简介:开展潮流的紊动特性研究,对于了解潮汐水域泥沙及污染物输运机理、保护生态环境具有重要意义。本文通过水槽试验系统全面地研究了潮位正弦变化的往复流紊动特性随潮变化规律,以100Hz的高采样频率连续采集主流区测点三维瞬时流速,根据移动平均法及最小二乘原理计算时均流速过程曲线,据此分析了紊动强度及雷诺切应力随潮变化规律、特征潮时概率密度分布与正态分布的差异,以及脉动流速的紊动能谱。研究结果表明,水流纵向流速随潮近似于正弦规律变化;纵向、横向与垂向的相对紊动强度在转潮阶段出现峰值;涨急与落急时段,与纵向脉动流速相关的雷诺切应力相对较大,纵向与垂向脉动流速概率密度分布偏离正态分布;特征潮时的脉动能谱密度均随频率增大而减小,水流能量主要集中在10Hz以内。
简介:动弯拉强度是高拱坝抗震设计中的控制性指标之一.有关试验发现一定预静载水平对混凝土动弯拉强度有强化作用,因此,对这一试验现象的探究具有工程应用价值.本文基于混凝土细观力学方法,对湿筛和全级配混凝土梁进行三分点冲击弯拉数值模拟,试图在不同随机骨料模型和不同静预载作用下寻求混凝土梁动弯拉强度的变化规律.计算结果显示,不同细观骨料模型具有相似的规律,即随预静载增大,混凝土动弯拉强度上升,至一定峰值后回归到静载强度.取跨中不同细观区域宽度和具有不同变异性的细观界面单元材料参数,对梁进行三分点弯拉数值模拟发现,动弯拉强度受混凝土细观结构不均匀性的影响,不均匀性越强动载增强系数越大.
简介:上部结构受力验算需要用到下部基础刚度作为弹性边界条件,而桩基的刚度又受到土体刚度非线性的影响。本文采用拟静力方法计算桩、土和承台共同作用下的整体三向动力刚度,并引入土体小应变刚度的简化分析模型考虑土体刚度非线性对桩基刚度的影响。通过桩土相互作用模型中“受力变形平衡-土体刚度与应变协调-受力变形平衡”的循环计算,实现对土体在小应变水平下刚度非线性弱化特性的模拟,最终达到模型力学平衡与土体刚度水平的协调,从而得到桩基的拟静力刚度。在有限差分软件中实现上述算法,并对某工程柱下单桩和群桩基础整体三向刚度进行了大规模的计算应用。研究表明,采用本文提出的考虑土体与应变特牲的桩基动刚度拟静方法所得到的结果可为上部结构受力分析提供合理的计算参数。
简介:文章探讨了水库坝下涵管渗漏点及其成因,提出坝下涵管渗漏导致土坝病害形式、病害机理及病害防治思路。通过对部分病险水库现场检查和查阅安全鉴定、初步设计及有关文献等资料,发现坝下涵管渗漏点位置主要位于地基沉陷所致涵管受损开裂处、涵管施工缝、结构薄弱老化被击穿处、涵管与坝体接触部和涵管与坝基接触带。坝下涵管渗漏形式有点状渗漏和接触渗漏,涵管上方坝坡面塌陷坑和涵管出口侧坝坡管涌或流土,是涵管渗漏导致土坝病害的外在表现形式。分析认为,坝下涵管断裂后渗漏通道出口位置前移、渗径变短、水力梯度变大,渗透水流不断带走渗漏通道土体细颗粒导致渗漏通道贯通,恶化涵管轴线区域坝体渗流态势,涵管接触渗流出口末端未设置反滤排水体或其导滤效果不佳,是导致土坝渗透变形等病害的内在影响因素。提出了坝下涵管渗漏及病害的防治对策思路。