發(fā)布時間：2017-05-26 21:12

  本文關鍵詞：涵洞式水閘動力響應分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來我國地震頻發(fā),對國家和人民的生命財產(chǎn)造成了極大的損失。在水利水電工程樞紐中,水閘及附屬的泄水設施如果遭受地震破壞,將會導致閘前水位上升,進而危及整個工程的安全。另外,大型電力設施的震害,會導致發(fā)電中斷,對電網(wǎng)造成很大的沖擊,對抗震救災不利,還可能導致更加嚴重的次生災害。所以,水閘結構的抗震能力越來越受到重視。本文主要概括了水閘結構動力分析發(fā)展現(xiàn)狀和基本理論,基于ANSYS軟件,以黃河中下游大車集涵洞式水閘為例,研究了結構在不同過閘水位高度情況下的動力特性,研究的主要內容如下:1.總結歸納了動力響應基本理論、有限元動力分析的理論和方法,及振型分解反應譜法和動力時程分析法的基本理論。研究了ANSYS二次開發(fā)技術,運用參數(shù)化語言APDL實現(xiàn)了動水壓力模塊的求解,即有限域內附加質量法。2.以大車集水閘的涵洞段為例,建立了三維實體有限元模型,研究結構和水體之間的動力相互作用問題。按照有限域內附加質量法計算了不同水體高度對閘室段及水閘上部結構自振特性的影響。3.運用振型分解反應譜法與時程分析法對水閘進行動力響應計算,分析了水閘的動位移和動應力變化規(guī)律,對兩種方法做了對比分析,并將涵洞段與其他部位動力結果進行比較,研究涵洞式水閘的薄弱部位。其研究成果符合一般規(guī)律,可為工程實際提供參考價值。4.按照規(guī)范,選用了EI-Centro波、唐山波和人工波三條加速度地震波進行時程分析,并將三條地震波的結果進行對比,得出了一些有用的研究成果。同時,水閘動力響應是非常復雜的問題,動力分析過程中有些假設條件和不完善的地方還需進一步研究討論。
【關鍵詞】：涵洞式水閘 ANSYS 附加質量 動力響應 反應譜法 動力時程法 地震波
【學位授予單位】：華北水利水電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TV66;TV312
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 水閘震害8-10
• 1.2 水工建筑物在地震作用下的國內外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 地震動力分析的國內外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 水體與結構相互作用的動力模型的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 問題的提出13-14
• 1.4 本文主要研究內容14-16
• 2 水閘抗震計算理論16-30
• 2.1 地震運動假設16-17
• 2.2 結構動力分析的基本理論17-18
• 2.2.1 結構動力平衡方程17
• 2.2.2 結構自振特性的計算17-18
• 2.3 反應譜法的基本原理18-24
• 2.3.1 單自由度體系的地震反應18-21
• 2.3.2 多自由度體系的地震反應21-24
• 2.4 時程分析法的基本原理24-26
• 2.5 考慮動水壓力的水體模擬26-30
• 2.5.1 流體運動基本方程26-27
• 2.5.2 庫水附加質量模型27-30
• 3 水閘結構模態(tài)分析30-40
• 3.1 水體附加質量模型30-31
• 3.2 水體附加質量模型的建立31-33
• 3.2.1 基本資料31
• 3.2.2 計算模型31-33
• 3.3 附加質量模型的動力特性分析33-38
• 3.4 本章小結38-40
• 4 水閘結構反應譜分析40-52
• 4.1 水工抗震設計標準反應譜40-42
• 4.2 反應譜動力響應分析42-51
• 4.2.1 閘室段動力響應分析42-49
• 4.2.2 上部結構動力響應分析49-51
• 4.3 本章小結51-52
• 5 水閘結構時程響應分析52-70
• 5.1 地震波的選擇52-53
• 5.2 計算模型及動荷載處理53-54
• 5.3 水閘地震動力響應分析54-68
• 5.3.1 水閘地震動力響應動位移分析54-61
• 5.3.2 水閘地震動力響應動應力分析61-68
• 5.4 三種地震波動力響應結果對比分析68-69
• 5.5 本章小結69-70
• 6 結論與展望70-72
• 6.1 結論70
• 6.2 展望70-72
• 攻讀碩士期間參加科研項目及發(fā)表的學術論文72-74
• 致謝74-76
• 參考文獻76-78

【相似文獻】

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  本文關鍵詞：涵洞式水閘動力響應分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：398097