2023No1四川水利鸡公嘴渡槽槽身结构设计苏利军,刘真,杨国浩,熊俊源(中水君信工程勘察设计有限公司,成都,610039)【摘要】鸡公嘴渡槽为拆除重建的整治工程,因工程条件限制,槽身只能采用宽浅式的矩形断面型式,槽身呈三维应力状态,应力分布情况较为复杂,计算相对困难。文章采用有限元法对槽身进行了结构分析计算,结果显示:槽身应力及位移满足要求,但各纵梁可能出现位移不同情况,建议在各纵梁间增设横向次梁,改善应力分布情况,其成果可为同类型工程提供参考。【关键词】渡槽槽身矩形有限元法中图分类号:TV6723文献标志码:B文章编号:2095-1809(2023)01-0089-051工程概况鸡公嘴渡槽设计总长26035m,设计流量50m3/s,主要建筑物级别为3级。槽身由9跨普通钢筋混凝土结构和2跨钢筋混凝土预应力结构组成,其中普通钢筋混凝土采用简支梁式结构,单跨跨度16m。渡槽为拆除重建渡槽,上、下游比降已经确定,经水力学计算,渡槽槽身只能采用宽浅式矩形结构,过流净空尺寸8m×33m。由于渡槽流量较大,槽身较宽,荷载大,参考类似工程经验,结构拟定采用多纵梁式整体结构。槽身采用C40W6F100普通钢筋混凝土结构,总宽度94m,底板、边墙厚40cm,底板设2根1m×14m(宽×高)中纵梁和2根1m×14m(宽×高)边纵梁。由于边纵梁在一定程度上与侧墙构成整体,内力远小于中纵梁,因而各纵梁垂直变位不一致,可能导致纵梁产生扭转变位,对底板内力亦产生较大影响,为加强纵梁的受力和变形协调,纵梁间隔2m设05m×10m(宽×高)次梁,边墙间隔2m设30cm厚C40混凝土侧肋,并与底部横梁形成整体结构,以改善内力分布状况,断面见图1。经计算,槽身跨宽比小于4,呈三维应力状态,根据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-2018)[1],需按照空间体系复核计算。图1渡槽槽身结构2计算方法21模型建立按照规范要求,本渡槽槽身跨宽比小于4,采用有限元法对其结构承载能力及位移进行复核计·98·苏利军,刘真,杨国浩,熊俊源:鸡公嘴渡槽槽身结构设计2023No1算。通过大型通用有限元分析软件ANSYS建立实体模型,模型共分为98513个节点,78636个单元,模型见图2。有限元模型的三轴的方向规定如下:X轴表示横槽方向,右侧为正;Y轴表示竖直方向,向上为正;Z轴表...