复杂地质条件下浅表箱型倒虹吸动力响应分析

TV312; 倒虹吸结构作为调水工程中重要的地下水工建筑物极易受地震作用及地质条件影响,且埋深较浅的倒虹吸结构更易因土层震动影响结构稳定性.将选取某工程倒虹吸结构为研究对象,利用Newmark时程分析法进行三维有限元动力响应分析,研究中软土地质类型下该倒虹吸的地震响应规律.研究结果表明:加速度响应峰值相比输入最大加速度值放大约1.4倍,但沿倒虹吸截面高度变化不大;水平段各特征点的x向位移均大于进口渐变段,在两管段的接口连接处易发生错动破坏,最大沉降为13.6 mm,在安全范围内;Ⅶ度地震下,最大第三主应力为3.23 MPa,小于C20混凝土的抗压强度标准值,倒虹吸结构的最大第一主应力为1.48...

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Published in中国农村水利水电 no. 8; pp. 198 - 204
Main Authors 鞠鲁忆, 沈振中, 徐力群, 张国琛
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河海大学水利水电学院,江苏 南京 210024%河海大学水利水电学院,江苏 南京 210024 15.08.2023
河海大学 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏 南京 210024
Subjects
有限元模型
dynamic response analysis
inverted siphon
engineering geology
finite element model
倒虹吸
数值模拟
工程地质
动力响应分析
numerical simulation
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ISSN1007-2284
DOI10.12396/znsd.221876

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Summary:TV312; 倒虹吸结构作为调水工程中重要的地下水工建筑物极易受地震作用及地质条件影响,且埋深较浅的倒虹吸结构更易因土层震动影响结构稳定性.将选取某工程倒虹吸结构为研究对象,利用Newmark时程分析法进行三维有限元动力响应分析,研究中软土地质类型下该倒虹吸的地震响应规律.研究结果表明:加速度响应峰值相比输入最大加速度值放大约1.4倍,但沿倒虹吸截面高度变化不大;水平段各特征点的x向位移均大于进口渐变段,在两管段的接口连接处易发生错动破坏,最大沉降为13.6 mm,在安全范围内;Ⅶ度地震下,最大第三主应力为3.23 MPa,小于C20混凝土的抗压强度标准值,倒虹吸结构的最大第一主应力为1.48 MPa,已与抗拉强度值相当,易产生损伤.Ⅶ度地震下的倒虹吸整体结构处于安全状态.
ISSN:1007-2284
DOI:10.12396/znsd.221876