对《水库的新型放水塔》一文的讨论——螺旋水槽水流能形成均匀流吗?

《水库的新型放水塔》一文介绍了一种螺旋输水槽道,集取水库高温表层水灌溉,对农作物的生长有很大的意义,是一种值得推广的放水结构。相应地,它的水力计算的研究也是有意义的。该文关于螺旋水流的水力计算,主要着眼于“螺旋水槽的底坡最好设计成使槽内水流形成近似于均匀流动”的认识。     

水库的新型放水塔

水库放水塔的作用是当下游灌溉需水时,将水库中的水经塔中闸门的控制向下游渠道泄放。因此它是水库的输水隧道的咽喉。过去放水塔的结构型式多是取水库的深层水,如图1所示。在我国西南地区取水库深层水来灌溉农田,对农作物的生长十分不利,因为灌溉用的水库一般是在秋冬蓄水,春夏泄水灌溉,在春季时水库的表层水的水温与深层水的水温相差颇大。例如峨眉地区在五月份开始灌溉放水时,水库的表层水的水温与当时气温相近约为18℃至20℃,而15米以下的深层水的水温则仅6℃至8℃。所以如能由水库表层取水引向下游灌溉,对农作物的生长无疑地具有重大的意义。近年来我国水利工程中已出现取表     

高等级公路路面集中排水水力计算

为了提高路面集中排水水力计算的精度 ,笔者通过理论推导 ,从质量守恒出发 ,利用谢才—曼宁公式 ,采用微分法提出了一个计算暴雨时路面集中排水的水力计算方法 ,经比较这一方法使用方便 ,精度满足工程需要     

潜水器水动力系数计算方法研究

为了保证潜水器具有良好的操纵性能,构建操纵运动方程的水动力系数必须具有相当的准确性.文中以某长航程潜水器为研究对象求解其水动力系数,分别采用了近似公式估算、基于势流理论的面元法和提出的应用FLUENT模拟循环水槽试验3种方法.通过计算结果与模型循环水槽操纵性能试验结果的对比分析,总结了上述三种计算方法的适用范围和效果评价.     

高等级公路路面集中排水水力计算

为了提高路面集中排水水力计算的精度。笔者通过理论推导，从质量守恒出发，利用谢才－－曼宁公式，采用微分法提出了一个计算暴雨路面集中排水的水力计算方法，经比较这一方法使用方便，精度满足工程需要。     

螺旋群桩的桩端压力相互影响极限深度及其沉降计算

引入桩端压力相互影响极限深度判定条件,反映群桩-地基荷载传递状态．基于Mindlin理论,建立了半空间弹性体内部双集中力地基应力解,且引入土材料的应力扩散性质,推导了桩端压力相互影响极限深度近似解,提出了螺旋群桩基础沉降计算方法,分析了3种布桩形式的螺旋群桩基础的沉降计算值和实测值．结果表明,本研究计算方法得出的沉降计算值较等代墩式基础沉降法计算值更接近于螺旋群桩基础的实测沉降值,说明建立在Mindlin应力解基础上的桩端压力相互影响极限深度判定条件能较好地反映桩端地基应力叠加问题．     

粉沙的水流挟沙力试验研究

针对三峡水库常年回水区特有的粉沙淤积情况,采用6 m长的变坡水槽对三峡水库常年回水区粉沙的水流挟沙力进行研究。研究结果表明:水槽试验数据与现有水流挟沙力公式对比,比较有代表性的张瑞瑾和沙玉清两个公式计算的挟沙力偏大,与ЭаМаРин公式计算值较为接近;参照ЭаМаРин公式的结构形式,利用基本量纲分析,得到粉沙的水流挟沙力结构形式;通过水槽试验数据,利用多元线性回归的方法,拟合出适合这种粉沙的水流挟沙力公式。     

粉沙的水流挟沙力试验研究

针对三峡水库常年回水区特有的粉沙淤积情况,采用6m长的变坡水槽对三峡水库常年回水区粉沙的水流挟沙力进行研究.研究结果表明:水槽试验数据与现有水流挟沙力公式对比,比较有代表性的张瑞瑾和沙玉清两个公式计算的挟沙力偏大,与ЭаМаРин公式计算值较为接近;参照ЭаМаРин公式的结构形式,利用基本量纲分析,得到粉沙的水流挟沙力结构形式;通过水槽试验数据,利用多元线性回归的方法,拟合出适合这种粉沙的水流挟沙力公式.     

基于支持向量机的斜拉桥应力可靠度分析

针对斜拉桥应力可靠度分析过程中功能函数难以显式表达的问题,基于支持向量机法,根据可靠度理论得到了基于支持向量机的桥梁可靠度分析方法。以国内某斜拉桥为工程实例,建立了该桥斜拉索应力极限状态方程以及主塔应力极限状态方程,通过基于支持向量机的桥梁可靠度计算方法,得到了该桥斜拉索的应力可靠度以及主塔应力可靠度。结果表明：越靠近斜拉桥的主塔,斜拉索的应力可靠度指标越大;主塔与主梁相接位置的上部可靠度指标呈现递增趋势,距离主塔与主梁相接位置越远,主塔单元的可靠指标越大;主塔应力可靠度指标的最小值出现在主塔与主梁相接位置上部第1个单元,主塔与主梁相接位置下部各单元的可靠指标均较大。     

岩石压剪裂纹水力劈裂分析及裂纹面方向计算

水力劈裂技术在岩土工程中应用越来越广泛,但自然界中的水力劈裂可能会引发地质灾害,因此,水力劈裂机理研究已成为岩土工程中的热点问题。通过利用断裂力学理论对水力劈裂时裂纹的扩展问题进行研究,推导了基于最大周向应力理论的裂纹起裂角及临界水压的计算公式,分析了压剪复合断裂时临界水压力与裂纹面方向之间的关系,在此基础上得出了压剪断裂时最易于发生水力劈裂的裂纹面位置。     

岩石压剪裂纹水力劈裂分析及裂纹面方向计算

水力劈裂技术在岩土工程中应用越来越广泛,但自然界中的水力劈裂可能会引发地质灾害,因此,水力劈裂机理研究已成为岩土工程中的热点问题。通过利用断裂力学理论对水力劈裂时裂纹的扩展问题进行研究,推导了基于最大周向应力理论的裂纹起裂角及临界水压的计算公式,分析了压剪复合断裂时临界水压力与裂纹面方向之间的关系,在此基础上得出了压剪断裂时最易于发生水力劈裂的裂纹面位置。     

主跨260m矮塔斜拉桥荷载试验研究

为分析和研究一座主跨260m的矮塔斜拉桥在设计荷载使用下的实际受力性能,对其进行了荷载试验,测试了主梁挠度、主塔偏位、主梁和主塔应力、斜拉索索力增量,以及在环境激励下桥跨结构的自振特性,并结合midas civil空间有限元模型的计算结果,将现场检测结果与理论计算结果对比。试验结果表明,该桥整体强度和刚度较好,受力合理,满足设计荷载要求。     

后张法预应力伸长值控制

本文根据《公路桥涵施工技术规范》中对伸长值的要求，对理论伸长值的计算进行了分析和推导，并提出施工操作时需要加以注意的几个问题。     

矮塔斜拉桥上部结构构件刚度敏感性研究

以某在建矮塔斜拉桥斜拉索索力、主梁和桥塔内力、结构位移和结构基频等为评价指标,对矮塔斜拉桥索塔、主梁及斜拉索三者的刚度敏感性进行对比分析,并计算了3个主要构件的敏感性因子,提出三者刚度设计的次序安排,为同类矮塔斜拉桥的设计过程提供理论参考和设计参数.     

钢结构设计规范中轴心受拉构件的可靠度评价

利用可靠度理论对我国《钢结构设计规范》GB50017-2003中轴心受拉构件的可靠度进行评价,采用目前进行可靠度分析最常用的JC法进行计算,从可靠指标的几何意义出发,将求解可靠度问题转化为求解有约束条件的极小值问题,通过非线性规划软件Lingo来实现对可靠指标的计算,从而得出我国钢结构设计规范中轴心受拉构件可靠度的设置水平。     

基于子模型法的斜拉桥塔梁墩固结段局部分析

在对大跨径斜拉桥整体结构有限元分析的基础上,应用子模型法对斜拉桥塔梁墩固结位置进行了有限元结构受力分析,计算了4种不同工况下结构的应力应变状态。研究表明:子模型法可以更为精确有效地计算斜拉桥塔梁墩固结处的应力分布情况,计算结果可作为大跨径斜拉桥塔梁墩固结处局部设计和施工的参考依据。     

PEX、PP-R和PAP管局部水力损失的实验研究

通过对交联聚乙烯（PEX）、三型聚丙烯（PP_R）和铝塑复全(PAP)管水力损失的实验研究，提出了工程设计中PEX、PAP的局部水力损失按其沿程损失的25%~65%计算，而PP_R管局部水力损失按其沿程损失的15%－35%计算较为合理；同时对三种塑料管的沿程水力损失与钢管的沿程水力损失也进行了比较，提出PEX、PAP和PP－R管的沿程水力损失比钢管的水力损失至少要小30%，当流速超过1.1m/s以上时三种塑料管的水力损失不到钢管水力损失的45%。     

螺旋变宽梯道在城市钢结构人行天桥中的运用

针对螺旋变宽梯道,结合工程实例,对螺旋变宽梯道运用的要点进行了细致的分析,提出实际运用过程中应注意的问题,旨在为充分发挥螺旋变宽梯道实际效用奠定良好的理论基础,以推动城市建设快速发展。     

地震作用下加筋挡土墙稳定性分析

为了计算地震作用下加筋挡土墙的整体稳定系数,考虑筋带对其稳定性的影响,基于塑性极限理论上限法,选用对数螺旋作为滑动面,建立了地震作用下加筋挡土墙稳定性分析模型.推导了挡土墙后滑动土体重力所作的外功率、地震对滑动土体所作的外功率、潜在滑移面上的土体粘聚力及筋带与土体间摩擦力所作的内功率,建立了稳定系数计算公式.采用遗传算法,计算了地震作用下加筋挡土墙的稳定系数.研究结果表明,考虑筋带加固作用,基于滑移面动态搜索模型计算得出稳定系数为1.337,比用《公路加筋土工程设计规范》中的方法计算得到的稳定系数大0.08,说明稳定性分析时考虑筋带抗滑移作用是合理的.      

桥墩紊流宽度的试验研究

由于我国现行的《内河通航标准》(GB 50139-2004)中,没有桥墩紊流宽度的计算方法,桥梁设计人员为了保证船舶航行安全,通常将桥梁跨度加大,这样既增加了结构设计的难度,又增加了工程的投资,因此,对桥墩紊流宽度的研究是十分必要的.通过水槽定床和动床试验,分析了行近流速、行近水深、来流角度、桥墩尺寸、桥墩墩型、桥墩冲刷等因素对桥墩紊流宽度的影响,利用量纲分析法对实测数据进行整理,推导出了桥墩紊流宽度的计算公式.