摘要：结合某水电站地面明钢管实际工程,采用有限单元法研究了管内脉动压力作用下明钢管斜直段后段采用垫层管形式对钢管振动的影响。结果表明:采用垫层管形式可分散明钢管低频段的各阶自振频率,并使铅直向与上下游方向上具有较高有效模态质量的自振频率得到提高。垫层管形式对低频脉动下明钢管斜直段具有明显的减振效果,但不利于高频脉动下的钢管抗振;在低频脉动压力作用下通过减小垫层管垫层包角到一定值可以进一步提高减振效果。

摘要：利用自动化对象编程,针对水电站月牙肋钢岔管设计繁琐、工作量大、有限元计算前处理耗时长的缺点,开发出基于CATIA二次开发的辅助设计系统。该系统实现了月牙肋钢岔管在CATIA中的快速建模和网格自动剖分,最终在有限元软件ANSYS中完成有限元计算。以蟠龙抽水蓄能电站工程月牙肋钢岔管为例进行了计算,并与设计院的计算结果进行了对比与分析,结果表明该系统具有设计速度快、精度较高等优点,具有较高的实用价值。

摘要：首先介绍了美国水工钢筋混凝土相关规范与配筋设计理论,进而给出了水工钢筋混凝土结构设计的一般流程,结合中美规范在材料强度指标的差异给出了中美混凝土强度间的转换关系,并根据相关配筋公式编制了基于有限元应力计算结果的配筋计算程序,最后通过工程实例对比分析了中美规范在配筋方法与配筋量计算方面的不同.结果表明:经过材料强度换算后,同等轴力和弯矩条件下采用对称配筋设计,美国规范在小偏心受压区域计算得到的配筋量明显小于中国规范;在大偏心受压区域,随着轴力的减小,美国规范配筋量迅速增加,可能出现大于中国规范的情况,而后随着强度折减系数φ值从0.65增大到0.90,配筋量增幅速率放缓,配筋量又回到小于中国规范的情况.

摘要：软弱地质条件下,围岩所能提供的弹性抗力有限,从保证安全又兼顾投资的角度,对月牙肋钢岔管的结构设计方法进行了研究,在对弹性抗力系数和初始缝隙值两个因素进行敏感性分析的基础上,重点对不同单位弹性抗力的设计方案进行综合比较,总结出合适的单位弹性抗力取值方法,为类似工程提供借鉴。

摘要：提出了水电站无梁钢岔管CAD系统的设计思想和总体结构.对岔管体形设计、有限元网格剖分、各段管节展开等模块进行了系统地分析.并在Visual C++.NET 2002环境下,开发出了基于ObjectARX for Auto-CAD 2004的水电站无梁钢岔管CAD应用软件,实现了与有限元分析软件的自动接口.

摘要：为了改善目前球形钢岔管传统设计流程繁琐,方案比选工作量大,如要进行有限元计算,前处理建模时间很长,设计效率及计算精度有待提高等问题,并找到高效、精确的球形钢岔管设计分析方法,提出了球形钢岔管辅助设计系统。此系统基于CATIA二次开发工具Visual Basic 6.0编写,包含体型设计、应力校核、网格划分三大模块,可生成含节点、8节点实体单元、材料等信息的APDL格式文本,为有限元分析提供完整的前处理信息。结合某工程实例采用本辅助设计系统进行了球形钢岔管的设计及有限元分析,并与规范方法进行对比,结果显示本系统提供的计算结果满足规范要求,分析效率高于传统方法。对比分析证明了本辅助设计系统的可靠性和稳定性,该系统具有设计效率高、计算精确等优点,改善了传统设计方法中的问题,具有一定的应用前景。

摘要：回填钢管在水利水电行业应用逐渐增多,但是国内该行业中尚未有关于回填钢管的设计规范。通过对比分析CECS规范、日本规范和ASCE规范,对回填钢管设计中的荷载计算及组合、弯矩计算、允许应力和安全系数等内容进行探讨。研究表明:3种规范所采用的设计理论、设计思路基本相同,但在荷载计算、荷载组合、内力计算等方面存在差别,适用于不同的情况;考虑到水利水电行业回填钢管通常管径大、内压高、刚度小的特点,在设计时建议考虑管重、水重及外水压力等荷载,内水压力的计算宜遵循水利水电行业规定,采用棱柱荷载计算管顶竖向土压力;建议参考日本规范,在弯矩计算公式中直接加入内水压力项,定量计算内水压力对弯矩的折减作用。

摘要：为了选择合适的高水头引水式电站压力管道形式,采用规范推荐的解析方法设计地面明钢管和钢衬钢筋混凝土管,结合实际工程对二者进行有限元分析。结果表明:相比明钢管方案,采用钢衬钢筋混凝土管可以减少使用厚钢板和高强钢,节省投资;避免钢管卷板、焊接方面的困难以及复杂的伸缩节和支墩制造、安装和维护工艺;可根据具体情况选择边坡是否支护或管道回填,降低可能出现的山体滑坡等自然灾害的威胁程度。

摘要：结合某河床式水电站工程实际,对混凝土蜗壳结构进行了三维非线性有限元分析,探讨了钢纤维混凝土、环氧砂浆等材料在蜗壳抗裂和限裂方面的作用。研究表明:混凝土蜗壳虽承受水头不高,但孔口尺寸较大,在蜗壳顶板、底板与边墙相交处、机墩等部位易发生开裂;对规模较大的混凝土蜗壳,采用高强混凝土或钢纤维混凝土可减轻混凝土损伤,但抗裂效果并不显著,且带来水化热较大、施工工艺复杂等问题,可根据实际情况选择强度较低的混凝土,限制结构裂缝宽度在允许范围内,并做好防渗措施;在蜗壳混凝土内表面设钢衬或环氧砂浆涂层均是有效的防渗措施,亦可承担部分荷载,有助于控制裂缝宽度,但环氧砂浆存在老化、脱落等问题,耐久性低于钢衬。

摘要：本文对国内外常用的埋藏式压力钢管加劲环抗外压稳定的计算方法进行了比较研究。结果表明:采用规范DL/T 5141—2001中(B16)式的设计结果偏于保守;而规范DL/T 5141—2001附录中(30)式是对Svoisky方法的错误表达,可能得出偏大甚至错误的加劲环临界外压值;Jacobsen方法不仅克服了Amstutz方法适应范围的局限,而且克服了Svoisky方法未考虑等效翼缘以外管壁上外压力的不足,经过比较最终建议采用Jacobsen方法,并为求解Jacobsen公式提供了一种有效的计算思路。