深孔閘門受力分析方法探討.pdf

1、對鋼閘門的計(jì)算,現(xiàn)行的鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范中有兩種方法:平面體系方法和空間體系方法.過去對閘門的結(jié)構(gòu)計(jì)算通常采用平面體系方法,這使計(jì)算結(jié)果在許多地方比實(shí)測值大20~40％<'[12][13]>,而在一些關(guān)鍵部位又有可能偏小;特別對于深孔弧門而言,深孔弧門是一種具有很強(qiáng)空間效應(yīng)的結(jié)構(gòu),從而使得一些深孔閘門控制部位的空間計(jì)算結(jié)果大于平面結(jié)果,危及整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全.因此,有必要深入分析閘門特別是深孔弧門這種特殊結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn),弄清楚每一構(gòu)件的受力特點(diǎn)

2、及薄弱環(huán)節(jié),改進(jìn)計(jì)算方法,充分利用弧門空間體系的整體工作特點(diǎn),用少量的材料來提高閘門的整體安全度.本文針對工程中的深孔閘門的平面設(shè)計(jì)理論所涉及的問題進(jìn)行了研究、探討,結(jié)合河海大學(xué)和昆明勘測設(shè)計(jì)研究院的合作項(xiàng)目--小灣水電站中、底孔閘門三維有限元分析研究的成果進(jìn)行了分析,為昆勘院合理評價(jià)小灣中、底孔閘門的安全性能提供了參考依據(jù).針對小灣中孔工作弧門這一工程實(shí)例,運(yùn)用現(xiàn)行的平面體系算法進(jìn)行了計(jì)算,并運(yùn)用雙向平面主框架結(jié)構(gòu)算法對該弧門再次進(jìn)行

3、了平面算法的計(jì)算,將兩種平面體系算法的結(jié)果與有限元成果進(jìn)行了對比,分析研究了現(xiàn)行閘門設(shè)計(jì)規(guī)范的平面體系算法的優(yōu)、缺點(diǎn),并針對各缺點(diǎn)提出了解決方法和相應(yīng)的計(jì)算公式,特別針對深孔弧門提出了一些針對性的措施,從而改進(jìn)了閘門的設(shè)計(jì)方法.通過分析可知,雙向平面主框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算成果比現(xiàn)行規(guī)范中主橫梁、主縱梁框架結(jié)構(gòu)計(jì)算方法更加合理與全面,因此推薦在深孔弧門的設(shè)計(jì)中使用.由小灣中孔弧門支臂的平面算法成果和有限元成果對比可看出,支臂最大應(yīng)力值是不一致的