某取水泵房下部结构有限元分析（论文）.pdf

·36· 取水泵房又称水源泵房、一级泵房，是市政水利 工程建设中一个重要的环节，承担着将原水送至净水 厂的重任。由于水源水位变化较大，取水前池、吸水 井和泵房通常合建而成，从而导致取水泵房常建成半 地下或地下式结构，造价较高。通过对福建龙海市某 取水泵房下部结构的整体有限元计算分析，针对具体 工程中矩形泵房的设计，为类似工程优化结构方案合 理性和桩基布置提供分析和设计思路。 1 工程概况及地质条件 1.1 工程概况 本工程位于福建龙海市某自来水管网及配套工 程，其中，取水泵房土建设计规模 20万m 3/d，拟建 场地位于九龙江北溪西岸，东侧与九龙江北溪相距 100 m。 某取水泵房下部结构有限元分析 刘星宇 （上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海 200092 ） 　　 ［摘　要 ］ 以福建 省龙海市某自来水管网及配套工程中取水泵房下部结构设计为例，通过对下部结构的 整体有限元建模计算，从工况组合、桩筏基础和上部结构共同作用计算、优化桩位平面布置、竖向框架内 力计算等方面的深入分析，为后续类似工程提供一种分析和设计思路。 　　 ［关键词 ］ 取水泵房；有限元分析；桩基 　　 ［中图分类号］  TU 74 　　　　　［文献标志码］  A　　　　　［文章编号］  1001 -523X （2022 ）04-0036 -04 FINITE ELEMENT ANALYSIS ON A WATER INTAKE PUMPING HOUSE SUBSTRUCTURE Liu Xing-yu 　　 ［Abstract ］ Taking the substructure design of water intake pumping house in a tap water pipe network and supporting project in Longhai City, Fujian Province as an example, through the overall finite element modeling and calculation of the substructure, the paper makes an in-depth analysis from the aspects of load combination, calculation of the interaction between piled raft foundation and superstructure, optimization of pile position plane layout, calculation of internal force of vertical frame and so on, which provides an analysis and design idea for subsequent similar projects. 　　 ［Keywords ］ water intake pumping ；finite element analysis ；pile foundation 收稿日期 ：2022–01–25 作者简介 ：刘星宇（1990—），男，湖南株洲人，工程师，主要研 究方向为结构工程设计。 以反映出试验过程中杆件均处于弹性状态；均小于采 用有限元建模分析的计算值支架系统的强度和刚度满 足要求，支架系统稳定。 5.2 施工监测 混凝土浇筑施工时，对 DURALOK加强型碗支 撑架体的变形、各阶段的应力等内容进行全过程安全 变形和应力的实时监测。实际监测数据表明， DURALOK加强型碗支撑体系具有良好的强度和稳定 性，残余变形小、安全可靠。 6 结束语 本工程的拱形顶板，曲率大、拱高且板厚较厚， 选用的 DURALOK 加强型碗扣脚手架支撑体系通过 其自有的竖向斜杆、带碗顶托、可旋转底座等措施， 提高了架体的承载力和稳定性；采用可拼接薄壁冷弯 双C形钢组成的拱形桁架和 DP180悬臂支撑工具式 外侧模架体，保证了大曲率高拱结构超厚顶板的混凝 土顺利施工；模架设计经济合理，经过实际验证取得 了较好效果。 本工程大曲率、高拱、超厚的拱形顶板模板架体 选型、拱形桁架设计和构造措施等具有较高的可操作 性和普适性，可将其推广使用，以解决同类工程的模 架施工难题。 参考文献 [1] 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范： JGJ 166—2016[S]. [2] Eurocode 3： Design of steel structures – Part 1–1: General rules and rules for buildings ：EN1993–1–1. [3] 建筑施工脚手架安全技术统一标准： GB 51210—2016[S].