浏览：次 2019-01-28 12:44
[ 摘要 ] 南水北调中线穿黄工程渡槽属特大型工程，该渡槽采用钢筋混凝土预应力结构，单跨跨度50m，单跨自重15.93MN，正常运用时承受水荷载达19.85MN，各部位应力变幅很大。由于渡槽地处中原，年温度变化达60.6℃，温度应力是渡槽结构需考虑的主要因素之一。本文研究温度作用下该渡槽在各种工况条件下的运行情况。
[ 关键词 ] 水工渡槽 预应力温度应力 有限元分析
1 前言
南水北调中线穿黄渡槽工程设计采用双槽过水，渡槽上部结构选用U形渡槽，过水断面下部半圆内半径为4m，半圆槽上部为直墙和翼缘板，槽内设计水深5.13m，渡槽净宽8m。断面最小壁厚中部为0.35m，端部为0.5m，跨中底板部位局部加厚为0.85m，端部厚1.35m。槽顶横梁断面0.5m×0.5m，间距5m。槽身高7.45m，单槽总宽9m，横向双槽总宽19m，槽间最小净距1m。上部结构混凝土强度等级为C50。
墩帽平面尺寸为19.0m×5.0m，厚度2.8m。墩帽上设有横向抗震挡块和垫石，横向挡块布置在墩帽的两侧。结合U形渡槽端部结构型式，挡块采用梯形断面，高度为1.10m；渡槽两侧墩身采用2个直径为2.8m的圆柱形槽墩，中间采用圆端形实体墩，墩头半径1.4m，高5.14m～9.93m，柱墩中距为7.35m。盖梁和墩身混凝土强度等级分别为C40和C30；灌注桩群基础包括顶部承台和下部桩群。承台平面为矩形，总长度为21.2m，宽度为10. 0m，厚度3.5m。基础采用钢筋混凝土钻孔灌注桩，每个承台下顺槽向布置两排钻孔灌注桩，每排4根，桩径为2.2m。边桩外侧与承台边缘的距离顺槽向、横槽向均为0.8m。桩顺槽向中心距为6.2m，横槽向中心距为5.8m，其桩长在68m～80m之间。承台及桩基混凝土强度等级为C30。结构布置图见图1。