長沙樞紐弧形閘門靜動(dòng)力特性研究.pdf

1、弧形閘門為水利樞紐工程中的主要建筑物之一，從首次使用到現(xiàn)在已經(jīng)有了100多年的歷史，其技術(shù)和規(guī)模都達(dá)到了相當(dāng)高的水平。但是在使用過程中，弧形閘門發(fā)生破壞的事故還是時(shí)有發(fā)生，其原因主要是由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理或結(jié)構(gòu)在運(yùn)行時(shí)由于受到流激作用產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)引起的，因此對(duì)弧形閘門進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析及動(dòng)力特性分析是有必要的。
　　 長沙樞紐弧形閘門為大跨度露頂式閘門，于2012年正式投入運(yùn)行。為了驗(yàn)證弧形閘門的安全性，本文對(duì)新投入運(yùn)行的左汊1#

2、弧形閘門進(jìn)行了靜應(yīng)力原型觀測，測量了弧形閘門在一定水位下開啟及關(guān)閉過程中靜應(yīng)力的變化情況。然后用ANSYS軟件根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙建立了弧形閘門的有限元模型，分析了結(jié)構(gòu)在閉門擋水時(shí)的變形及應(yīng)力分布情況。最后結(jié)合現(xiàn)場觀測的結(jié)果對(duì)弧形閘門設(shè)計(jì)的安全性進(jìn)行了綜合分析。
　　 研究弧形閘門的振動(dòng)問題首先要從振動(dòng)的內(nèi)因即結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性入手，其中流固耦合問題一直是動(dòng)力分析中的一個(gè)難點(diǎn)，目前大都近似采用附加質(zhì)量的方法來解決。本文根據(jù)Westergaa