张智敏
- 作品数:8 被引量:52H指数:3
- 供职机构:武汉大学水利水电学院水资源与水电工程科学国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:水利工程建筑科学更多>>
- 主副厂房不同连接形式对GIS室抗震性能的影响
- 2015年
- 厂房结构的抗震安全对于水电站正常稳定运行意义重大。结合某贯流式水电站的工程实例,通过建立包括主、副厂房和基岩在内的厂房坝段整体三维有限元模型,研究了主厂房屋面网架与排架柱不同连接形式、主副厂房间不同连接形式下厂房结构的固有振动特性,并对振源进行了分析和共振校核。采用反应谱分析法分析了该贯流式水电站厂房的抗震性,研究了地震荷载作用下与GIS室相连接的主厂房下游排架柱和副厂房上下游排架柱地震反应的影响规律。结果表明,主厂房屋面网架与排架柱铰接,且主副厂房间整体连接可明显提高副厂房中GIS室的刚度和抗震性能,研究结果可应用于实际工程。
- 陈天恩伍鹤皋张智敏傅丹
- 关键词:水工结构连接形式抗震分析
- 中美水工混凝土结构配筋方法在隧洞设计中的应用比较
- 针对水工钢筋混凝土结构配筋设计,从设计原理与基础、设计假定、计算方法、材料指标等方面,对中国《水工混凝土结构设计规范》(DL/T 5057-2009)和美国EM1110-2-2104水工钢筋混凝土结构强度设计规范进行了对...
- 张智敏苏凯伍鹤皋
- 关键词:水工隧洞配筋设计
- 文献传递
- 高压水工隧洞透水衬砌设计与优化方法被引量:7
- 2017年
- 基于隧洞透水衬砌设计方法,探讨隧洞运行期衬砌最大裂缝宽度和等效渗透系数的演化规律。分析衬砌配筋率、衬砌厚度和围岩渗透特性对衬砌安全性的影响,借助多元统计逐步回归的方法提出透水衬砌的设计优化方法。计算结果表明:高压隧洞在运行期衬砌围岩脱离之前,衬砌最大裂缝宽度和等效渗透系数随内水压力增大的增幅较快,而在脱离后增幅明显减小;衬砌最大裂缝宽度与配筋率成反比,与围岩渗透系数的对数值成正比;在衬砌限裂的优化设计过程中,建议以降低围岩的渗透特性为先导,提高围岩的综合抗渗能力,其次提高衬砌配筋率减小最大裂缝宽度,而增加衬砌厚度作为优化设计的辅助手段;衬砌配筋率的绝对值每提高0.1%,衬砌最大裂缝宽度减小约0.02 mm;围岩渗透系数每降低10倍,衬砌最大裂缝宽度减小约0.10 mm。
- 李腾苏凯苏凯张智敏
- 关键词:水利工程水工隧洞透水衬砌限裂
- 隧洞施工开挖过程初次支护时机选择方法被引量:22
- 2015年
- 建立某隧洞的二维和三维数值模型,分别以开挖荷载释放率和掌子面与监测断面间的距离为控制参数,研究二维数值分析中的最佳初次支护时机问题和三维数值分析中的开挖面空间效应问题,并从隧洞开挖过程中围岩的变形规律出发,分析开挖荷载释放率和掌子面与监测断面间距离之间的关系。提出位移完成率的概念,并以此构建开挖荷载释放率和掌子面与监测断面间距离之间的对应关系,最终给出基于位移完成率的最佳初次支护时机选择方法。研究结果表明:不同支护时机下围岩稳定性差别明显;随着开挖荷载释放率的增大和开挖过程中掌子面的推进,监测断面的围岩位移不断增大直至最终稳定。
- 苏凯崔金鹏张智敏
- 关键词:隧洞三维数值分析
- 基于流固耦合界面数据传递模型的水电站厂房流激振动分析被引量:3
- 2017年
- 在现有大中型水电站机组普遍存在水力振动的情况下,如何建立一套完善的水力-厂房耦合振动模型,特别是适用于大型复杂工程计算的流固耦合界面数据传递模型,并以此进行水电站厂房流激振动的预测,是厂房振动方面亟待研究的课题。本文探讨了国内外常用的几种流固耦合数据传递插值算法的优劣,将近年来在航空、地形学、医学等领域广泛应用的C2紧支径向基函数插值方法进行了优化与改进,改善了该插值方法存在的精度和效率之间的平衡问题,并基于此建立厂房流固耦合数据传递模型,进行水电站厂房流激振动分析。分析结果表明,当流体网格数远大于结构网格数时(5倍以上),局部插值法的最大误差控制在工程应用可接受范围内,在网格量巨大的相关工程计算中可以考虑使用局部插值法以节省时间成本;改进后的C2紧支径向基函数可以进一步减小误差,提高精度,在大型复杂耦合界面数据传递中具有很大的优势;流道中压力脉动以叶片通过频率为主,水轮机叶片与导叶间静动干扰所引起的流体脉动压力对厂房整体结构振动影响较为明显。
- 张智敏伍鹤皋钱忠东苏凯石长征
- 关键词:水电站厂房流固耦合流激振动数据传递径向基函数
- 中美水工混凝土结构配筋方法在隧洞设计中的应用比较
- 针对水工钢筋混凝土结构配筋设计,从设计原理与基础、设计假定、计算方法、材料指标等方面,对中国《水工混凝土结构设计规范》(DL/T5057-2009)和美国EM1110-2-2104水工钢筋混凝土结构强度设计规范进行了对比...
- 张智敏苏凯伍鹤皋
- 关键词:水工隧洞配筋设计
- 琼中抽水蓄能电站地下厂房结构振动特性分析被引量:18
- 2016年
- 结合琼中抽水蓄能电站地下厂房实际情况建立了三维有限元模型,提取结构的模态分析了厂房结构的自振特性,基于谐响应法分析了地下厂房结构在各种工况机组动荷载作用和脉动压力作用下的动力响应,并根据国内相关文献及国外的相关标准提出了适用于琼中抽水蓄能电站地下厂房的振动控制标准。研究结果表明,合理选择围岩与厂房的连接形式,能够有效地优化结构整体动力特性;在机组振动荷载作用下机墩和楼板结构的振动响应较大,但机墩和楼板结构的振幅、振动速度和振动加速度等均在允许范围内;在额定出力条件下运行时,无翼区和转轮出口管附近区域的脉动压力,即优势频率为56.25 Hz对应的脉动压力是影响地下厂房楼板、立柱、风罩等结构振动的主要部分。
- 童恩飞张智敏伍鹤皋苏凯石长征
- 关键词:地下厂房自振特性动力响应
- 基于美国规范的水工混凝土结构配筋设计方法"被引量:2
- 2015年
- 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.
- 张智敏苏凯伍鹤皋
- 关键词:水工结构钢筋混凝土配筋设计