弧形闸门闸坝一体化静动力分析及安全评价

• 作者: 张雪才 徐超 李宝辉 王正中
• 来源期刊: 长江科学院院报
• 学科: 工学
• 关键词: 弧形闸门 三维有限元 闸门单体 闸坝一体化 止水摩阻 安全评价
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 水工结构与材料
• 页码范围: 116-120,131
• 页数: 6页
• 分类号: TV314
• 字数: 4693字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11988/ckyyb.20160325

摘要

针对弧形闸门安全评价中采用的闸门单体计算模型过于简化的问题,应用有限元软件ANSYS对比分析了惯用的闸门单体结构模型与考虑止水摩阻及支铰和牛腿间直接作用的闸坝一体化模型在全闭和瞬间开启2种工况下的静动力特性.以闸坝一体化模型为准,在静力分析方面,在全闭工况时单体模型下框架主横梁的最大位移及等效应力分别偏大108.5%和67.1%,支臂内力偏大52.8%,单体模型下框架极不经济;在瞬间开启工况时单体模型上框架主横梁的最大位移及等效应力偏差分别为-10.1%和-21.2%,支臂内力偏小8.1%,单体模型上框架极不安全.在动力分析方面,止水及流固耦合作用使闸坝一体化模型的弧门前10阶频率最大下降48%,远离了流激振动的主频区,利于弧门的动力稳定.结果表明:合理弧形闸门结构安全评价的模型应为校核水位瞬间开启工况下的闸坝一体化模型,采用此工况及模型才能确保结构分析的正确性,实现闸门结构安全性与经济性的统一.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐超	西北农林科技大学旱区寒区水工程安全研究中心	12	95	5.0	9.0