發(fā)布時間：2019-10-02 20:44

【摘要】：在我國進行的滇中引水工程、南水北調(diào)中線工程中，渡槽作為輸水建筑物的一種重要結(jié)構(gòu)型式而被廣泛使用。當(dāng)沿線需要布置多個渡槽時，如何能夠在體現(xiàn)設(shè)計者思想的同時避免重復(fù)性工作是設(shè)計者探索的問題。而預(yù)應(yīng)力配筋設(shè)計作為結(jié)構(gòu)安全的重要保障一直是設(shè)計的難點。參數(shù)化配筋設(shè)計作為本文的研究重點，指的是在設(shè)計條件改變引起渡槽的結(jié)構(gòu)型式、尺寸發(fā)生改變時，能夠迅速而準(zhǔn)確地進行相應(yīng)配筋設(shè)計，或者出于結(jié)構(gòu)優(yōu)化考慮調(diào)整設(shè)計方案后，能夠快速進行結(jié)構(gòu)校核。本文采用基于構(gòu)件的三維參數(shù)化配筋方法，實現(xiàn)了對渡槽構(gòu)件的快速配筋，并對配筋結(jié)果進行了可視化表達。文中首先對預(yù)應(yīng)力渡槽參數(shù)化配筋設(shè)計方法進行了研究，考慮到配筋設(shè)計與渡槽結(jié)構(gòu)設(shè)計的緊密聯(lián)系，提出了預(yù)應(yīng)力渡槽的參數(shù)化聯(lián)動設(shè)計思想與數(shù)值優(yōu)化方法，在此基礎(chǔ)上，通過參數(shù)化設(shè)計平臺開發(fā)實現(xiàn)了渡槽參數(shù)化結(jié)構(gòu)設(shè)計與配筋設(shè)計�；谝陨纤悸�，本文主要工作可以分為以下幾個方面： （1）預(yù)應(yīng)力渡槽參數(shù)化配筋設(shè)計方法研究。合理的計算理論是配筋設(shè)計的基礎(chǔ)，在配筋設(shè)計方法中考慮了大型渡槽的三向超靜定理論對槽身結(jié)構(gòu)進行內(nèi)力分析，根據(jù)內(nèi)力計算結(jié)果配置鋼絞線與鋼筋，在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)闡述了預(yù)應(yīng)力渡槽參數(shù)化配筋的實現(xiàn)方法，并對配筋結(jié)果進行了參數(shù)化表達研究，實現(xiàn)參數(shù)化布束控制，并提供可視化配筋展示。 （2）預(yù)應(yīng)力渡槽參數(shù)化聯(lián)動設(shè)計與數(shù)值仿真優(yōu)化研究。預(yù)應(yīng)力渡槽三維參數(shù)化聯(lián)動設(shè)計思路貫穿在整個設(shè)計流程中，本文系統(tǒng)地提出了聯(lián)動設(shè)計思想，為參數(shù)化設(shè)計提供指導(dǎo)，并利用APDL參數(shù)化語言實現(xiàn)渡槽結(jié)構(gòu)的配筋優(yōu)化設(shè)計。有限元計算的不僅是對配筋設(shè)計結(jié)果的驗證，而且能夠以不同的鋼筋參數(shù)與布置參數(shù)為變量，在滿足結(jié)構(gòu)安全與工程經(jīng)濟條件下，以結(jié)構(gòu)體積最優(yōu)或配筋量最優(yōu)為目標(biāo)函數(shù)，進行方案優(yōu)化設(shè)計。 （3）預(yù)應(yīng)力渡槽參數(shù)化設(shè)計平臺開發(fā)。在參數(shù)化配筋方法與表達指導(dǎo)下，通過參數(shù)化設(shè)計平臺開發(fā)實現(xiàn)渡槽三維參數(shù)化配筋。平臺以數(shù)據(jù)庫為中心，集成了數(shù)據(jù)庫管理、渡槽參數(shù)化設(shè)計、渡槽參數(shù)化建模、渡槽數(shù)值仿真優(yōu)化與工程圖輸出五大模塊，，完善了渡槽參數(shù)化設(shè)計流程，實現(xiàn)了快速高效的預(yù)應(yīng)力渡槽設(shè)計。 （4）結(jié)合工程實例，對滇中引水工程中的某典型渡槽進行三維參數(shù)化結(jié)構(gòu)設(shè)計與配筋設(shè)計，并對渡槽進行了結(jié)構(gòu)與配筋優(yōu)化設(shè)計，驗證了設(shè)計的合理與優(yōu)越性。
【圖文】：

圖 2-2 預(yù)應(yīng)力作用下兩跨連續(xù)梁的主彎矩、次彎矩和綜合彎矩（3）預(yù)應(yīng)力等效荷載法等效荷載法指的是將預(yù)應(yīng)力筋對混凝土結(jié)構(gòu)的作用以一組荷載來模擬或者說代替。該荷載作用按照預(yù)應(yīng)力筋的不同可以分解為兩個部分，一是作用在構(gòu)件

直線預(yù)應(yīng)力筋的等效荷載
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TV672.3;TV332

【參考文獻】

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本文編號：2545106