Обоснование устойчивости и прочности башенных водоприемников гидротехнических сооружений в условиях закарстованных оснований

Обоснование устойчивости и прочности башенных водоприемников гидротехнических сооружений в условиях закарстованных оснований

Автор: Баранов, Александр Евгеньевич

Шифр специальности: 05.23.07

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2008

Место защиты: Москва

Количество страниц: 230 с. ил.

Артикул: 4170526

Автор: Баранов, Александр Евгеньевич

Стоимость: 250 руб.

Обоснование устойчивости и прочности башенных водоприемников гидротехнических сооружений в условиях закарстованных оснований  Обоснование устойчивости и прочности башенных водоприемников гидротехнических сооружений в условиях закарстованных оснований 

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ УСТОЙЧИВОСТИ, ПРОЧНОСТИ И НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ СКАЛЬНОЕ ОСНОВАНИЕ БЕТОННОЕ СООРУЖЕНИЕ. .
1.1. Общие понятия о вопросах устойчивости, прочности и НДС конструкций
и их оснований.
1.2. Анализ разработанных и исследуемых методик в решении задач НДС, устойчивости и прочности системы скальное основание сооружение,
с учетом неоднородного или нарушенного основания.
1.3. Об основных принципах метода конечных элементов, в т.ч. при расчетах
и моделировании неоднородных, нарушенных скальных оснований
1.4. Выводы
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ РАСЧЕТНОГО ОБОСНОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ И ПРОЧНОСТИ БАШЕННЫХ ВОДОПРИЕМНИКОВ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ НА СКАЛЬНЫХ ОСНОВАНИЯХ,
В Т.Ч. ЗАКАРСТОВАННЫХ .
2.1. Классификация башенных водоприемников и гидротехнических сооружений,
в составе которых они применяются
2.1.1. Термин водоприемник башенного типа ГТС.
2.1.2. ГТС с башенными водоприемниками.
2.1.3. Классификация башенных водоприемников.
2.2. Обзор и анализ нормативнометодической документации по расчетам устойчивости и прочности при проектировании башенных сооружений,
в т.ч. водоприемников ГТС
2.2.1. О расчетах устойчивости и прочности башенных сооружении
в нормативнометодической литературе
2.2.2. О расчетах устойчивости и прочности башенных сооружений
в технической литературе
2.3. Особенности нагрузок и воздействий на башенные конструкции ГГС
в сравнении с сооружениями промышленного и гражданского строительства
2.4. Область применения водоприемников башенного типа ГТС, преимущества
и недостатки, примеры. Разработка справочного каталога.
2.5. Определения и классификация явления карст.
2.6. Анализ нормативнометодической и технической литературы по расчетам сооружений на закарстованных основаниях.
2.6.1. О расчетах сооружений на карсте в нормативнометодической литературе
2.6.2. О расчетах сооружений на карсте в технической литературе
2.7. Выводы
ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ РАСЧЕТОВ УСТОЙЧИВОСТИ, ПРОЧНОСТИ И НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ БАШЕННЫХ ВОДОПРИЕМНИКОВ ГТС СОВМЕСТНО СО СКАЛЬНЫМИ ОСНОВАНИЯМИ, ПОРАЖЕННЫМИ КАРСТОМ.
3.1. Предложения по уточнению требований к проектированию и расчетам устойчивости, прочности и НДС башенных водоприемников ГТС в составе нормативной документации
3.2. Рекомендации но совершенствованию методологии расчетов устойчивости, прочности и ИДС применительно к башенным водоприемникам ГТС
на скальных закарстованных основаниях.
3.2.1. Об особенностях исходных данных и последовательности выполнения расчетов
3.2.2. О количественной оценке закарстованности.
3.2.3. О методологии расчетов устойчивости башни и местной прочности основания.
3.2.4. О метрдологни расчетов прочности и армирования конструкции башни
3.3. Выводы.
ГЛАВА 4. РАСЧЕТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ, ПРОЧНОСТИ И НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ БАШЕННОГО ВОДОПРИЕМНИКА В УСЛОВИЯХ ЗАКАРСТОВАННОГО ОСНОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ ЮМАГУЗИНСКОГО ГИДРОУЗЛА.
4.1. Конструкция башенного водоприемника туннельного донного водосбросаводовыпуска Юмагузинского гидроузла
4.2. Описание результатов инженернокарстологических изысканий и геологических условий закарстованного основания башенного водоприемника
4.3. Исходные данные, последовательность расчетных исследований.
4.4. Описание конечноэлементной модели системы башенный водоприемник закарстованнос основание.
4.5. Анализ полученных результатов основных расчетных исследований
4.5.1. Расчеты НДС, устойчивости и прочности системы
4.5.2. Расчеты прочности и армирования башни водоприемника
4.6. Анализ данных мониторинга за состоянием башни водоприемника Юмагузинского гидроузла.
4.7. Обоснование рекомендаций по предельным деформациям башенных водоприемников на скальных основаниях.
4.7.1. Предельные значения коэффициента запаса прочности на сдвиг
в скальном основании башенных водоприемников.
4.7.2. Предельные значения осадок и крена башенных водоприемников.
Критерии безопасности.
4.8. Обоснование границ активной зоны в скальном основании
под фундаментом башенных водоприемников
4.9. Выводы
ГЛАВА 5. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ РАЗРАБОТКИ ПРОТИВОКАРСТОВЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СООРУЖЕНИЙ В ГИДРОТЕХНИЧЕСКОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
5.1. Обзорный анализ нормативнометодической и технической литературы
по противокарстовым мероприятиям.
5.1.1. Общие положения.
5.1.2. Федеральные нормы о проектировании общестроительных
и градостроительных сооружений в условиях карста
5.1.3. Федеральные нормы о проектировании гидротехнических
и мелиоративных сооружений в условиях карста
5.1.4. О проектировании сооружений на закарстованных основаниях в ведомственных нормах и научнотехнической литературе.
5.2. Увеличение количества зарегистрированных проявлений карста,
в т.ч. на гидротехнических объектах в РФ.
5.3. Перспективы строительства ГТС на закарстованных территориях РФ
5.4. Условия развития карста в речных долинах, определяющие характер противокарстовой защиты, применительно к гидротехническому строительству.
5.5. Анализ методики количественной оценки карстопроявлений
при проектировании гидротехнических сооружений
5.6. Выводы.
ГЛАВА 6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИНЖЕНЕРНОЙ ПРОТИВОКАРСТОВОЙ ЗАЩИТЕ БАШЕННЫХ ВОДОПРИЕМНИКОВ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ
6.1. Противокарстовые мероприятия для башенного водоприемника донного водосбросаводовьтпуска Юмагузинекого гидроузла.
6.2. Рекомендации по защите от карста при проектировании башенных водоприемников ГТС
6.2.1. Характер нарушений закарстованных скальных оснований, представляющих опасность для ГТС
6.2.2. Классификация противокарстовых мероприятий для башенных водоприемников ГТС
6.2.3. Описание предлагаемых способов инженерной противокарстовой
защиты башенных водоприемников ГТС.
6.3. Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Справочный каталог эксплуатируемых, строящихся, проектируемых гидроузлов,
ГЭС, ГАЭС на территории России, бывших Республик СССР, государств мира
с башенными водоприемниками ГТС высотой более м,
в т.ч. в условиях закарстованных оснований. Таблица П. 1.
2. Конструкция башенного водоприемника туннельного донного водосбросаводовыпуска Юмагузинского гидроузла. Рис. П.2.1, П.2.2.
3. Башенный водоприемник туннельною донного водосбросаводовыпуска Юмагузинского гидроузла. Апрель г. Фото П.3.
4. Структура выявленных карстовых нарушений в основании башни водоприемника туннельного донного водосбросаводовыпуска Юмагузинского гидроузла.
Рис. П.4.1, П.4.2.
5. Рисунки математической модели и результатов расчетов устойчивости, прочности и напряженнодеформированного состояния системы башня водоприемника закарстованное основание на примере
Юмагузинского гидроузла. П.5.1П.
6. Типы противокарстовых мероприятий башенных водоприемников гидротехнических сооружений. Таблица П.6.1.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Сооружение совместно с основанием система сооружение основание рассчитывается методом конечных элементов в предположении линейноупругой работы, при этом конечноэлементная аппроксимация расчетной модели этой системы формируется таким образом, чтобы были отражены деформативные свойства основания. Мора, для нарушенных зон разломы, крупные трещины, а также для контакта сооружение основание расчет строится по КулонуМору. В случаях невыполнения известного условия прочности устойчивости см. Увеличивая нагрузку на сооружение применительно к ГТС идет речь о гидростатических воздействиях, достигают предельного состояния системы сооружение основание. Следует отметить, что кроме расчетных методов, в период х и первой половины х годов прошлого века, для оценки устойчивости гидротехнических сооружений в основном различных типов бетонных плотин и их элементов и прочности скальных оснований, широко использовались экспериментальные модельные исследования, которые учитывали основные дефекты неоднородной структуры оснований I. В период конца х годов и до настоящего времени прогресс в области математического моделирования и вычислительной техники, производительности компьютерных комплексов, их программного обеспечения, шагнул далеко вперед, включая возможность расширения расчетных исследований системы гидротехническое сооружение основание. Применительно к этой теме опубликован целый ряд научных и исследовательских работ и в том числе в области гидротехнического строительства Бслостоцкий А. М., Бронштейн В. И., Газиев Э. Г., Грошев М. Е., Зарецкий Ю. К., Зерцапов М. Г., Иванов ПЛ. Мгалобслов Ю. Б., Нефедов , Николаев В. Б., Ухов С. Б., Рассказов Л. Н., Рсчицкий В. И., Рубин О. Д., Толстяков В. Как известно, последняя редакция отечественной нормативной документации по проектированию как общестроительных сооружений и их оснований СНиП 2, 2, 2 Л. СНиП 2, 2, 2, 2 Л. Поэтому в них не учитываются тс обстоятельства, что в настоящее время расчеты НДС, устойчивости и прочности с применением МКЭ строительных конструкций и их оснований как в отдельности, так и системы сооружение основание, в т. I, i , I, , , , СТАДИО Л. При этом для выполнения указанных расчетных исследовании должны быть сформированы соответствующие инженерногеологические математические модели ослабленных оснований различными типами геологических нарушений. Об основных принципах метода конечных элементов, в т. Как было описано выше 1. Задачи расчетного моделирования неоднородных оснований и, тем более, с наличием карстовых полостей с заполнителем или без него, их влияние на перераспределение напряжений в массиве от внешней нагрузки не могло быть решено изза ее сложности в увязке с существующими программными комплексами и ЭВМ того поколения. По мере развития вычислительной техники, прикладной математики были разработаны прогрессивные численные методы решения краевых задач механики грунтов, в т. Наибольшее применение среди численных методов получил известный метод конечных элементов МКЭ, который активно применяется последние лет для решения прикладных задач практически во всех областях технических знаний, включая расчеты гидротехнических сооружений и их оснований. Первые публикации по внедрению этого метода в СССР для использования в расчетах в области гидротехнического строительства, прежде всего при проектировании плотин, относятся к началу х годов прошлого столетия Розин Л. А., Ухов С. Б. Л. Как известно, при решении задач МКЭ расчетная область системы фундамент или сооружение основание разбивается на некоторое число более мелких областей, называемых конечными элементами, которые имеют различную форму в виде плоских или пространственных фигур например, криволинейные треугольники и четырехугольники. В этих элементах выделяют точки, называемые узлами, которые чаще размещаются в вершинах элементов, соответственно элементы имеют общие стороны и узлы. Основной смысл применения МКЭ для решения задачи о напряженнодеформируемом состоянии системы и в итоге с устойчивости и прочности заключается в следующем Л. Некоторая искомая, непрерывно изменяющаяся функция рх,у в пределах расчетной области заменяется дискретной моделью сс значениями в точках узлов.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.207, запросов: 241