关于大型渡槽结构设计的几个问题

中国农村水利水电・２００６年第７期　文章编号：１００７—２２８４（２００６）０７　００５７—０４　５７　关于大型渡槽结构　设计　硇几个问　李遇春　，李锦华　（１．同济大学结构工程与防灾研究所，上海２０００９２；２．河南省驻马店地区水利区，河南驻马店４６３０００）　摘要：大型渡槽是中国南水北调工程中的关键性水工建筑物，其输水流量比目前世界上已建渡槽的流量要大得　多，由此产生了一些新的渡槽结构以满足巨大的输水流量。由于目前没有大型渡槽的结构设计规范，一些结构问题，如　结构抗震、抗风设计、剪力滞、温度应力等，还困扰着结构工程师。通过对大型渡槽结构设计中几个问题的分析，初步阐　述了大型渡槽结构设计的若干理论和方法，并对一些可能的结构问题进行了预测和讨论。　关键词：南水北调；大型渡槽；结构设计　中图分类号：ＴＶ６７２　文献标识码：Ａ　Ｓｅｖｅｒａｌ　Ｐｒｏｂｌｅｍｓ　Ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　Ｌａｒｇｅ－Ｓｉｚｅｄ　Ａｑｕｅｄｕｃｔ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ＬＩ　Ｙｕ－ｃｈｕｎ１．ＬＩ　Ｊｉｎ－ｈｕａ２　（１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａｎｄ　Ｄｉｓａｓｔｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ＴｏｎＮｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００９２；　２．Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ　Ｂｕｒｅａｕ　ｏｆ　Ｚｈｕｍａｄｉａｎ　Ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ，Ｚｈｕｍａｄｉａｎ　４６３０００，Ｈｅｎａｎ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ）　Ａ￣ｔｍｅｔ：Ｌａｒｇｅ－ｓｉｚｅｄ　ａｑｕｅｄｕｃｔ　ｉｓ　ａ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ｋｅｙ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｏｕｔｈ　ｔｏ　Ｎｏｒｔｈ　Ｗａｔｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｊｅｃｔ．Ｂｅｃａｕｓｅ　ｔｈｅ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｉｓ　ｍｕｃｈ　ｂｉｇｇｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｑｕｅｄｕｃｔｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｗｏｒｌｄ，ｉｔ　ｉｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｔｏ　ｄｅｓｉｇｎ　ａ　ｎｅｗ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ａｑ—　ｕｅｄｕｃｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓａｔｉｓｆｙ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ｃｏｎｖｅｙａｎｃｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｓｅｖｅｒａｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｗｉｎｄ　ｐｒｏｏｆ　ｄｅｓｉｇｎ，ｓｈｅａｒｉｎｇ　ｆｏｒｃｅ　ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ａｌｌｅｖｉａｔｉｏｎ　ｓｔｉｌｌ　ｂｏｔｈｅｒ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｌａｒｇｅ－ｓｉｚｅｄ　ａｑｕｅｄｕｃｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｄｅｓｉｇｎ，ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｉｅｓ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄｏｌｏ—　ｇｉｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ－ｓｉｚｅｄ　ａｑｕｅｄｕｃｔ　ａｒｅ　ｅｘｐａｔｉａｔｅｄ，ａｎｄ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ａｒｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ　ａｎｄ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒ￣：Ｓｏｕｔｈ　ｔｏ　Ｎｏｒｔｈ　Ｗａｔｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｊｅｃｔ；ｌａｒｇｅ－ｓｉｚｅｄ　ａｑｕｅｄｕｃｔ；ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｄｅｓｉｇｎ　０　引　言　世界上最大的水利工程——南水北调工程已正式开工，大　由此产生了一些新的结构形式及设计分析方法，对现有的结　构设计理论提出了新的挑战，产生的许多结构问题需要进行　深入的理论与实验研究。我国渡槽的数量与规模已处于世界　前列，由于缺少相应的基础研究，有关大型渡槽的设计规范　（或设计指南）迟迟不能面世，因此，现有渡槽工程设计只能　借鉴其他相关的结构设计规范或规程。由于大型渡槽结构形　型渡槽是南水北调工程中跨越河川、沟壑和交通干线的主要水　工建筑物，是极为重要的生命线工程。仅南水北调中线总干渠　上将要修建的大型（或特大型）渡槽有近５Ｏ座，例如：穿黄工程　牛ＶＩ峪渡槽＿１］的设计流量为５００　ｍ。／ｓ，主跨５０．２　ｍ，全长９．３　ｋｍ；刁河渡槽ｌ＿２］设计流量为６１０　ｍ。ｓ，加大流量达７２０　ｍ３　ｓ，　单跨跨度为２５￣３５　ｍ，这些渡槽均为世界上规模最大的渡槽。　大型渡槽输水流量巨大，给渡槽结构提出了更新更高的要求，　式（特别是一些新型的结构形式）的特殊性，设计中容易对　某些重要的问题考虑不周或估计不足，因此，开展对大型渡　槽结构问题研究具有十分重要的现实意义。　有文献曾报道过印度的大型渡槽，但相关的设计问题未见　报道，美国曾修建及加固过一些输水管线（渡槽），研究了渡槽　管线的抗震计算和设计［ａ－７］，这些输水管线与中国的大型渡槽　在结构形式上有很大的差别，其流量也远小于南水北调中的大　收稿日期：２００５—０９—２４　基金项目：上海市教委科研项目（ｏ４ＪＧＯ５Ｏ６２）。　作者简介：李遇春（１９６２一），男，博士，副教授。　型渡槽。近几年，国内学者研究了一些新渡槽结构形式及其静　５８　力计算方法［８￣１　５ｊ，对大型渡槽的抗震分析问题研究给予了较多　的关注口　，渡槽抗风问题也有一些初步研究＿３　”］。本文从　工程设计实际出发，列举了一些大型渡槽的结构设计问题，阐　述了一些相应的设计计算方法，对可能存在的结构问题给予了　预测与讨论，供渡槽结构设计者参考。　１关于水体的考虑　渡槽不同于公路和铁路桥，要传送大量的水，对于大型渡　槽而言，其传送的水的重量与渡槽结构本身的重量相当，甚至　大于渡槽结构本身的重量，大量的水体质量在结构静力与动力　分析中都起着重要的作用，结构工程师非常关注在地震和强风　作用下动水压力对结构的作用和影响，因此在结构分析和设计　中，必须考虑水体与结构相互作用的影响。　１．１水体分析模型　在流体一结构系统中建立水体分析模型是结构分析，尤其　是动力分析（抗震、抗风分析）中的基本问题，分析中必须考虑　流体和结构的动力耦合作用。Ｈｏｕｓｎｅ｛　于１９５７年提出了一　个简单的动水模型（Ｈｏｕｓｎｅｒ模型），这个模型简洁实用，被广　泛应用于流体动力计算之中，但此模型仅研究了水在一个方向　上的动力作用问题，对于复杂渡槽结构三维动力分析，用　Ｈｏｕｓｎｅｒ模型很难解决（例如竖向抗震分析）。一个基于流体　位移有限元＿３　的方法适合于求解复杂的流一固耦合动力问　题，目前通用的大型有限元程序ＡＮＳＹＳ拥有这样一个流体单　元（模型），对于实际的工程问题，借助ＡＮＳＹＳ可成功地用于　大型渡槽的抗震（动力）分析［１９，４２］，当然这个流体模型也可不加　改变地直接用于结构的静载作用分析。　水的力学参数可选择如下：体积弹性模量＝２．０７　ＧＰａ，密　度一１　０００　ｋｇ／ｍ３，粘度＝０。水的粘度取为零意味着分析中不　考虑水的阻尼，对于真实的水体，其阻尼来自流体的内部摩擦　力，特别是来自接近固体边界的边界层，水的阻尼异常复杂，而　且是非线性的，取决于水的运动又和结构运动有关，在实际工　程中为了简便起见，水体阻尼很小可忽略不计，所计算的结构　响应是偏于安全的。　大量的计算结果表明上述的流体位移有限元模型适用范　围广，易于和结构耦合计算，且计算精度较高，非常适合于实际　工程计算。　１．２渡槽中水的ＴＬＤ效应　渡槽中的水经常被误解为具有ＴＬＤ（调频液体阻尼器）效　应，因为装满水的槽身支撑在承重结构（混凝土排架，槽墩）上，　看起来就像一个“ＴＥＤ＇’，并且这种“ＴＥＤ”通常被误认为在某些　情况下可以用来降低结构的振动。　渡槽中的水真的具有ＴＬＤ效应吗？答案是没有。大家知　道ＴＬＤ实际上是一个动力吸振器，当ＴＬＤ的频率（流体晃动　频率）接近结构的基频时，ＴＬＤ能从结构中吸收振动能，从而达　到结构减振的目的。但必须指出的是，当ＴＬＤ被安装在建筑　结构上并调节好以后，结构的频率（或动力特性）必须保持不变　或者只有细微的变化，这样才能保证ＴＬＤ的调节频率与结构　基频一致，对于建筑上所使用的ＴＬＤ，其质量一般是建筑结构　总质量的１　～２％＿４３］，增加如此小的相对质量对建筑结构的　关于大型渡槽结构设计的几个问题　李遇春李锦华　动力特性基本上没有影响。然而对于大型渡槽而言，其输送的　水的质量与结构本身的质量相当，或甚至大于结构本身的质　量，当加入水体的质量后，结构的动力特性就会发生很大的变　化，实际上已不可能将流体频率调节得和结构频率一致，因为　结构频率已发生了很大改变。　１．３水的非线性晃动效应　在强地震动激励下，液体表面的晃动幅度较大，因此精确　分析时，要考虑液体晃动的非线性。研究表明［２叩流体在强震　作用下的线性和非线性时程反应在整个时域上是很不相同的，　但它们的峰值反应（对结构作用的峰值）却很接近。强震时，当　考虑流体一结构非线性耦合效应时，结构的非线性耦合响应通　常比线性耦合响应要小＿４　，对于实际工程，在抗震、抗风分析　时可不考虑水的非线性晃动效应，因为线性解答比较简单、实　用且一般偏于安全（或保守）。　２渡槽结构类型及计算模型　常见的大型渡槽承重结构通常为拱桁架、薄壁墩或重力　墩、排架。槽身横断面有Ｕ形（或矩形），多箱式等，结构可很方　便地采用有限元法计算，壳体单元可用来模拟薄壁槽身和薄壁　墩，梁单元用来模拟拉杆、支撑刚架等。　多箱式渡槽是一种新型的渡槽结构形式，在南水北调工程　中应用较广。比如沼河渡槽和漕河渡槽都是多箱结构体系，这　种渡槽的侧墙既是承重构件又是挡水构件，有很大的刚度和很　好的抗弯性能，这种结构类型在材料的耗费上是很经济的，但　是其受力状态复杂，施工难度较大。　３结构抗震分析　３．１水平抗震计算　大型渡槽的水平地震响应计算方法已有较多的研　究　。对于实际工程而言，大型复杂渡槽的抗震分析还须　借助于通用的有限元程序，如ＡＮＳＹＳ。抗震计算时，在结构与　流体交接边界处，应将流体单元与结构单元节点位移在结构表　面法向保持一致，而切向不加约束，即处理成所谓的滑动边界。　通过引入粘滞阻尼矩阵Ｃ对结构施加阻尼，阻尼矩阵Ｃ可　定义为质量矩阵Ｍ和刚度矩阵Ｋ的线性组合，即有ｃ＝ａＭ＋　Ｋ，其中ａ和　的数值可根据结构阻尼比（５　）及结构的前两　个主要频率确定。　３．２竖向抗震计算　大型渡槽通常跨度较大，要输送大量的水。在地震区，　由于巨大的水体质量影响，作用在槽体上的竖向地震效应比　较明显，然而附加的竖向地震荷载常常容易忽略掉。例如，　当７。抗震设防时，即地面水平加速度设计峰值为０．１　ｇ时，　水平地震效应需要加以考虑，而竖向地震效应经常被认为很　小而忽略掉＿４　，然而竖向地震效应对于大型渡槽这种特殊的　水工建筑物并没有小到可以忽略的程度。在结构设计中应当　合理地预测和考虑这些附加的竖向地震荷载。文献［１６］应　用解析方法（时程和反应谱分析方法）来研究梁式渡槽的竖　向地震效应，研究表明作用在承重梁上的竖向地震效应一般　不可忽略，在结构设计中应该加以考虑。　关于大型渡槽结构设计的几个问题　李遏春李锦华　对于大型复杂渡槽的竖向抗震计算，可以同水平抗震计　算一样，采用ＡＮＳＹＳ程序计算，只要简单地将地动加速度　的方向设为竖向即可。对于不同结构形式的渡槽，在７。抗震　设防时，竖向地震效应一般应加以考虑，建议作初步设计时，　可将渡槽结构的竖向地震效应按静力作用效应的１０　～１５　加以考虑。关于不同结构形式渡槽的竖向抗震计算细节将另　文介绍。　４风荷载　４．１静态风荷载　作用在渡槽上的静态风荷载主要依赖两类参数，一类参数　显示渡槽所处风场的特性，如风速，高度修正系数等，这些参数　可根据已有规范确定；另一种类型参数取决于结构槽身体形，　即阻力系数、升力系数、扭转系数。槽身形状与桥梁和房屋的　形状不同，且满槽和空槽时的体形也不一样，渡槽风毁事故研　究ｌ３　。　］表明风阻力是主要的破坏力，过去的３０年中，在中国的　部分地区由强风产生的水平风阻力致使１０多个渡槽倒塌ｌｌ３　。　槽身具有较大的迎风面，是主要的风荷载来源。在槽身纵向每　延米的风阻力可按下式计算：　Ｐｕ一寺Ｐ　ｃＨＨ　式中：ｆＤ为空气密度，一般ｆＤ一１．２２５　ｋｇ／ｍ３；　为设计风速，　ｍ／ｓ；Ｈ为槽身高度，ｍ；Ｃ“为阻力系数。　阻力系数　通常可由风洞实验来测定，还有一个更为经　济的获取手段是ｃＦＤ（计算流体动力学）方法，应用ＣＦＤ技术　可计算出阻力系数，已有的研究ｌ３　］表明ＣＦＤ方法计算得到的　阻力系数与风洞实验结果吻合良好。采用ＣＦＤ方法确定槽身　的阻力系数不失为一种新的、廉价的方法，具有广阔的应用　前景。　对于矩形槽身，结构设计中，阻力系数可按下式取值：　ＣＨ＿１．２＋０．８１（　）０．５≤　Ｈ≤１．５　对于复杂横断面（如多箱形截面）的阻力系数应作进一步　的研究。　４．２动态风载效应　动态风荷载效应来源于结构风致振动。由于大量水的存　在，结构一流体耦合系统的频率大大降低，风致振动效应　（或动态风荷载）比无水结构要大，动态风载效应可采用随机　振动方法来研究ｌｌ３引，已有的分析结果ｌ３。］表明对于高排架渡槽　不能忽略风振效应，算例ｌｌ３　显示等效动态风载可达到静态风　载的７０　左右，动态风振动效应是湖北宜昌某渡槽风毁事故　的一个重要因素。对于大型渡槽，应进一步研究流一固耦合　系统承受多点随机风激励的三维空间振动，以确定等效动态　风载效应。　５温度应力　南水北调工程中的大型渡槽在一年中不同季节的环境温　度变化很大，对于多箱形渡槽，槽壁结构的温度梯度很大，会产　生较高的温度应力。以漕河渡槽为例，冬季渡槽内表面的温度　５９　大约为０℃，在极端的气候条件下外表面的温度可达一２３℃，在　高达２３℃的温差下，结构将发生不规则翘曲（见图１），产生很　大的温度张拉应力，甚至比静荷载产生的拉应力还要大，而且　拉应力分布不规则，将大大影响渡槽结构的预应力效果，会造　成混凝土结构的局部开裂，给结构带来安全隐患。　大型渡槽结构的温度效应及结构防护措施是一个较为复　杂的问题，需作进一步的研究。　图１　温度梯度使槽身壳体产生不规则翘曲　６剪力滞效应　新型多箱薄壁渡槽所受荷载极大，渡槽每延米的重量是铁　路桥和公路桥数倍甚至十几倍，渡槽槽身的宽跨比比普通桥梁　要大得多，这些薄壁构件中将要发生剪力滞效应，这个效应可　能要比普通桥梁的剪力滞效应更复杂更严重。剪力滞效应可　能会使薄壁结构局部损坏或者开裂ｌｌ４　，大型渡槽的剪力滞问　题极有必要加以研究。　口　参考文献：　Ｅｌｉ过迟，南水北调穿黄工程总体布置研究ＥＪ］．人民长江，１９９４，２５　（１）：１２—１７．　［２］刑贵碧，李遇春，朱暾．南水北调中线总干渠刁河渡槽结构选型　初探［Ａ］．水工结构研究与工程应用［ｃ］．武汉：华中理工大学出　版社，１９９６．　１－３］Ｄｏｇｄｅ　Ｃ　Ｆ，Ｐｒａｔｔ　Ｄ　Ｌ，Ｂｒｏｖｏｌｄ　Ｆ　Ｎ，Ｗｉｌｓｏｎ　Ｈ　Ｑ　Ｐｉｐｅ　ｕｐ￣Ｊ］．　Ｃｉｖｉｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　１９９９，（２）：４Ｏ一４３．　１－４］Ｐｒａｔｔ　Ｄ　Ｌ，Ｄｏｄｇｅ　Ｃ　Ｆ，Ｂｒｏｖｏｌｄ　Ｆ　Ｎ，ｅｔ　ａ１．Ｓｅｉｓｍｉｃａｌｌｙ　Ｕｐｇｒａｄｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｍｏｋｅｌｕｍｎｅ　ａｑｕｅｄｕｃｔｓ　Ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎ—　ｍｅｎｄ－Ｚ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｐｉｐｅｌｉｎｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　ｏＣｎｆｅｒｅｎｃｅ　１９９８．　ＡＳＣＥ，Ｒｅｓｔｏｎ，ＶＡ，ＵＳＡ．４０５－－４１２．　［５］Ｚａｒｇｈａｍｅｅ　Ｍ　Ｓ，Ｒａｏ　Ｒ　Ｓ，Ｋａｎ　Ｆ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｓｅｉｓｍｉｃ　Ｒｉｓｋ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｈｕｈｍａｎ　ＡｑｕｅｄｕｃｔＩ－Ｚ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ　Ｃｏｎｆｅｒ—　ｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＵＳＡ，Ａｕｇｕｓｔ，　１９９７．　［６］Ｚａｒｇｈａｍｅｅ　Ｍ　Ｓ，Ｒａｏ　Ｒ　Ｓ，Ｙａｋｏ　Ｍ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｓｅｉｓｍｉｃ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｐｕｅｒｔｏ　Ｒｉｃｏ＇ｓ　Ｎｏｒｔｈ　ｏＣａｓｔ　ｓｕｐｅｒ—Ａｑｕｅｄｕｃｔ￣Ｚ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，ＡＳＣＥ，Ｓａｎ　Ｄｉｅｇｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，１９９８．　［７］Ｅｉｄｉｎｇｅｒ　Ｊ　Ｍ，Ａｖｉｌａ　Ｅ　Ａ．Ｓｅｉｓｍｉｃ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｕｐｇｒａｄｅ　ｏｆ　Ｗａ　ｔｅｒ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｏｕｎｃｉｌ　ｏｎ　Ｌｉｆｅｌｉｎｅ　Ｅａｒｔｈ—　ｑｕａｋｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ［Ｚ］．１　９９９．　［８］陈文义，赵顺波，李树瑶．南水北调工程大型预应力混凝土渡槽结　构选型研究Ｉ－Ｊ］．华北水利水电学院学报，１９９６，１７（４）；９—１５．　１－９］王长德，朱以文，何英明，等．南水北调中线新型多厢梁式渡槽结　构设计研究Ｉ－Ｊ］．水利学报，１９９８，（３）：５２—５６．　Ｉ－ｌＯ］何英明，王长德，雷声昂，等．多厢互联预应力混凝土渡槽设计方　法Ｉ－Ｊ］．水利水电技术，１９９９，（４）．　６０　［１１］　张世宝，解伟，张淙皎，等．大型钢筋混凝土涵洞式渡槽结构分　析与试验研究［Ｊ］．人民黄河，２００１，２３（５）：３６—３７．　［１２］　陈爱玖，解伟，赵中级，等．涵洞式渡槽结构理论分析研究［Ｊ］．　华北水利水电学院学报，２００１，２２（１）：１５—１８．　关于大型渡槽结构设计的几个问题　用性［Ｊ］．水利学报，２００２，（９）：９４—９９．　李遏春李锦华　刘云贺，俞茂宏，王克成．流体一固体瞬态动力耦合有限元分析　研究［Ｊ］．水利学报，２００２，（２）：８５—８９．　李正农，楼梦麟，宋锦忠，等．渡槽槽体风载体型系数的风洞试验　［１３］　赵瑜，赵平，李树瑶．大型预应力混凝土箱形渡槽结构三维　平．大型钢筋混凝土多纵梁渡槽结构设计　研究［Ｊ］．水利学报，２０００，（９）：１５—１９．　李正农，楼梦麟．Ｕ形渡槽槽体结构风载体型系数的风洞试验研　有限元分析［Ｊ］．长江科学院院报，１９９９，（２）．　［１４］　赵顺波，李晓克，赵方法的研究［Ｊ］．水利学报，１９９９，（４）．　［１５］　赵顺波，李晓克，赵　平．大型钢筋混凝土多纵梁渡槽结构受力　试验研究［Ｊ］．水力发电学报，１９９９，（２）．　ｉｎ　Ｌｏｕ，Ｄａｎｇｕａｎ　Ｐａｎ．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　［１６］　Ｙｕｅｈｕｎ　Ｌｉ，ＭｅｎｇｌＳｅｉｓｍｉｃ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｆｏｒ　Ｌａｒｇｅ—Ｓｃａｌｅ　Ｂｅａｍ—Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　Ａｑｕｅｄｕｃｔ　究［Ｊ］．空气动力学学报２００２（２）．　潘旦光，楼梦麟，李遇春．渡槽风毁事故事例分析［Ｊ］．水利学报，　２００１，（９）．　李遇春．渡槽风工程研究［Ｄ］．上海同济大学，２００１．　李遇春，楼梦麟．高排架渡槽风振计算方法［Ｊ］．同济大学学报，　２００２，（１）：１３９—１４５．　［Ｊ］．Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａｎｄ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ｄｙｎａｍｉｃｓ，２００３，３２　（１）：１—１４．　李遇春，楼梦麟．某排架式渡槽风致破坏机理分析［Ｊ］．中国农村　水利水电，２００２，（９），３８—４１．　［１７］　李遇春．大型渡槽抗震计算理论研究［Ｄ］．武汉：武汉水利电力大　口　阳　．Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　Ｓｅｉｓｍｉｃ　Ｒｅ—　力　［１８］　Ｙｕｅｈｕｎ　Ｌｉ学，１９９８．　口　口　李遇春，周志勇，周成．矩形渡槽静风荷载的ＣＦＤ计算［Ｊ］．中　国农村水利水电，２００３，（７），５１—５３．　口　Ｈｏｕｓｎｅｒ　Ｇ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｏｎ　Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ　ｏｎｔＣａｉｎｅｒｓ［Ｊ］．　ｓｐｏｎｓｅｓ　ｏｆ　Ｌａｒｇｅ—Ｓｃａｌｅ　Ｔａｌｌ—Ｐｉｅｒ　Ａｑｕｅｄｕｃｔ［Ｚ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　０ｆ　Ｔｈｅ　２ｎｄ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ０ｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｓｔｅｅｌ　Ｓｔｒｕｃ—　ｔｕｒｅｓ，Ｈｏｎｇ　Ｋｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９９．　Ｂｕｌｌ　Ｓｅｉｓｍ　ＳＯｃ．Ａｍ，１９５７，４７（３）：１５—３５．　Ｅｖｅｒｔｉｎｅ　Ｇ　ｅ　Ｆｉｎｉｔｅ　Ｅｌｅｍｅｎｔ　Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ａｃｏｕｓ—　ｔｉｃｓ　Ｐｒｏｂｌｅｍｓ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，１９９７，６５（３）：３０７－－　３２ｌＪ　［１９］　李遇春，楼梦麟，尚伟，等．大型渡槽抗震分析中流体的位移有　限元模式＿Ｊ］．水利学报，２００３，（２）：９６～ｉ００．　［２Ｏ］　李遇春，楼梦麟．强震下流体对渡槽槽身的作用［Ｊ］．水利学报，　２０００，（３）：４６—５２．　Ｅｖｅｒｔｉｎｅ　Ｇ　Ｃ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ａｎａｌｏｇｉｅｓ　ｆｏｒ　Ｓｃａｌａｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｂｌｅｍ［Ｊ］．　Ｉｎｔ．Ｊ．Ｎｕｍｅｒ．Ｍｅｔｈ．Ｅｎｇｎｇ，１９８１，（１７）：４７１－－４７６．　Ｃｈｅｎ　Ｈ　Ｃ。Ｔａｙｌｏｒ　Ｒ　Ｌ．Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｆｌｕｉｄ—Ｓｏｌｉｄ　Ｓｙｓ—　［２１］　李遇春，楼梦麟．排架式渡槽流一固耦合动力特性分析［Ｊ］．水利　学报，２０００，（１２）：３１—３７．　ｔｅｍｓ　Ｕｓｉｎｇ　ａ　Ｆｉｎｉｔｅ　Ｅｌｅｍｅｎｔ　Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｉｎｔ．　Ｊ．Ｎｕｍｅｒ．Ｍｅｔｈ．Ｅｎｇｎｇ，１９９０，（２９）：６８３—６９８．　［２２］　王博．大型渡槽结构地震反应分析理论与应用［Ｄ］．上海：同济　大学，２０００．　楼梦麟，李遇春，潘旦光，等．东深供水改造工程渡槽结构抗震安　全性研究报告［Ｒ］．同济大学土木工程防灾国家重点实验室，　２００１．　［２３］　王博，徐建国．大型渡槽对多点地震输入的反应［Ｊ］．水利学　报，２０００，（９）：５５—６０．　Ｗａｋａｈａｒａ　Ｔ．Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｗｉｎｄ—Ｉｎｄｕｃｅｄ　Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　Ｔａｌｌ　［２４］　王　博，李　杰．大型渡槽结构模态分析［Ｊ］．地震工程与工程振　动，２０００，（３）．　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｕｓｉｎｇ　Ｔｕｎｅｄ　ＩＡｑｕｉｄ　Ｄａｍｐｅｒ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｗｉｎｄ　Ｅｎｇｉ—　ｎｅｅｒｉｎｇ　ａｎｄ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ，１９９２，４３：（１—３）：１８９５—　１９０６，　［２５］　王博，徐建国．大型渡槽考虑土——结构相互作用的动力分析　［Ｊ］．世界地震　程，２０００，１６（３）：ｌ１Ｏ一１１５．　［２６］　王［２７］　陈博．大型渡槽动力建模研究［Ｊ］．计算力学学报，２０００，１７　（４）：６８—７４．　Ｙｕｃｈｕｎ　Ｌｉ，Ｍｅｎｇｌｉｎ　Ｌｏｕ．Ｓｅｉｓｍｉｃ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　Ａｎａｌｙｓｅｓ　ｏｆ　Ｆｌｕｉｄ—　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｗｉｔｈ　Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ　Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ［Ｒ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　２０００　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ｄｙ—　ｎａｍｉｃｓ，Ｈｏｎｇ　Ｋｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ，２０００．　淮，祁冰，杜晓伟．大型双槽渡槽结构振动特性分析［Ｊ］．　世界地震工程，２００１，（１）．　ＤＬ５０７３—１９９７，水工建筑物抗震设计规范［ｓ］．　张士铎，邓小华，王文洲．箱形薄壁梁剪力滞效应［Ｍ］．北京：人　民交通出版社，１９９８．　［２８］　徐建国，陈淮，王　博．地震作用下大型渡槽结构动态应力计　算方法研究ＬＪ］．水利学报，２００２，（７）．　［２９］　刘云贺，俞茂宏，王克成．Ｈｏｕｓｎｅｒ模型在渡槽抗震计算中的适　（上接第５６页）　参考文献：　口　ｌ９９３，（４）：５０—６６．　［５］朱祖熹．中、日、德盾构隧道衬砌接缝密封垫研究技术之比较［Ｊ］．　地下工程与隧道，１９９４，（４）：１６—１９．　［１］Ｙｕｒｋｅｖｉｃｈ　Ｐ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ　ｉｎ　ｓｅｇｍｅｎｔａｌ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｌｉｎｉｎｇ　ｆｏｒ　ｓｕｂ—　ｗａｙ　ｔｕｎｎｅｌｓ　ｉｎ　Ｂｅｌａｒｕｓ［Ｊ］．Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　Ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　Ｓｐａｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９５，１０（３）：３５３—３６５．　［６］薛绍祖，花象娟．隧道和地下工程的防水现状和发展趋势［Ｊ］．工　业建筑，１９９４，（１）：ｌ１—１４．　［７］王树清，唐丽芳．盾构隧道接缝防水设计探讨［Ｊ］．长江科学院院　报，１９９８，（２）：１０—１３．　［２］莫耀升，张豫生．ＴＢＭ在引大入秦３０Ａ隧洞中的应用［Ｊ］．世界隧　道，１９９９（４）：２４—３６．　［８］刘植榕．橡胶工业手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，１９９２．　［９］金丰年，范华林．地下工程管片密封橡胶承受高水压作用的力学　分析［Ｊ］．解放军理工大学学报（自然科学版），２００１，（８）：４９—５２．　［３］薛绍祖．地下建筑工程防水技术［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版　社，２００３．　［４］小泉・淳，小林・亨．盾构隧道最新防水技术［Ｊ］．隧道译丛，