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随着我国经济的迅速发展,我国部分发达地区出现供水不足或者分布不均的现象,且矛盾日益激化。为了解决水资源分布不均的现状,国家提出了南水北调的设想。渡槽是南水北调工程中重要的组成部分,由于其中很多渡槽的工程重要性和规模相当庞大,要使结构具有足够的抗裂性和抗渗性,普通的钢筋混凝土结构已不能满足要求,因此必须采用预应力钢筋混凝土结构。预应力混凝土不但具有较强的抗裂性和抗渗性,还可以减轻结构自重,充分利用各材料的强度以使结构经济合理。本文主要针对预应力渡槽进行分析与研究。(1)首先介绍了渡槽和预应力各自的发展背景,以及预应力损失的分布特点和计算方法。并与大型分析软件ANSYS相结合,讨论了在ANSYS中预应力的施加方法。结合实际工程,具体分析某大型渡槽的受力特点及变形规律。(2)利用ANSYS有限元软件对南水北调工程中沙河预应力渡槽进行了有限元分析,采用初始应变法达到施加预应力的目的,计算了槽身在完建期、设计水位、加大水位和满槽水位四种工况下的环向和纵向应力值,并对施加钢绞线前后计算结果进行了对比,得出渡槽槽身在配筋后具有足够的强度、刚度和稳定性,结构安全可靠,设计预应力方案是可行的。(3)由于沙河渡槽为U型结构,预应力钢绞线有纵向钢绞线和环向钢绞线之分,在施工过程中会出现张拉顺序的矛盾。采用有限元仿真分析,讨论并得出了最佳的施工方案,为组织施工提供了理论依据,以达到缩短施工工期、施工方便并保证施工安全的目标。