高震區(qū)軟巖埋深對進水塔穩(wěn)定性影響的研究.pdf

1、我國西北地區(qū)干旱少雨,修建水利設施可將水資源相對豐沛、水質(zhì)優(yōu)良的水資源調(diào)入水資源相對貧瘠地區(qū),可解決該地區(qū)居民的飲用水源,改善當?shù)厝罕姷纳顥l件,保障城鄉(xiāng)供水安全,提高生活水平,對促進當?shù)亟?jīng)濟社會進一步發(fā)展、民族團結(jié)和社會穩(wěn)定具有重要的作用。
　　中莊水庫為解決該地區(qū)城鄉(xiāng)飲水安全的水源工程,進水塔是該水源工程的首部建筑物,確保塔體質(zhì)量至關重要。這使得高震區(qū)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性能的分析和計算要求愈來愈高,尤其是關系到人民的飲水安全問題,所

2、以要更加注重此類結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性的分析與研究。
　　保證一定的埋深是進水塔結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和安全的保證,進水塔結(jié)構(gòu)的埋深可以增加地上結(jié)構(gòu)的剛度,減少結(jié)構(gòu)自震周期和位移,對抗震有利。本次通過改變不同的埋深研究了砂質(zhì)泥巖地區(qū)的進水塔結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。針對不同的進水塔埋深方案,借助ABAQUS軟件,首先采用振型分解反應譜法求取在地震作用下進水塔結(jié)構(gòu)的動力響應,根據(jù)求得的動應力和其它靜載作用時的應力成果對進水塔結(jié)構(gòu)進行穩(wěn)定性分析。分析比較了塔體結(jié)構(gòu)的

3、抗滑穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性、抗浮穩(wěn)定性以及塔基應力。然后采用接觸約束對進水塔進行分析,并和Tie約束計算結(jié)果進行比較。根據(jù)計算結(jié)果對進水塔進行評價,然后對工程實例進行有限元分析,通過改變基礎形式對進水塔結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化分析,共分析了擴大基礎、倒錐式等五種不同的方案。研究結(jié)果表明,改變基礎形式后可以很好地改變塔基應力,使得在砂質(zhì)泥巖地質(zhì)條件下地基承載力滿足規(guī)范要求。最后采取時程分析法對外伸2m方案進行動力響應分析,并重點分析了塔體動位移與應力。