達(dá)州大竹縣不銹鋼閘門在線生沉陷或不均勻沉陷,閘室或翼墻等下沉、傾斜,甚至引起結(jié)構(gòu)斷裂而不能正常工作。為此,對(duì)不銹鋼閘門閘室和翼墻等的結(jié)構(gòu)形式、布置和基礎(chǔ)尺寸的設(shè)計(jì),需與地基條件相適應(yīng),盡量使地基受力均勻,并控制地基承載力在允許范圍以內(nèi),必要時(shí)應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行妥善處理。對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度需考慮地基不均勻沉陷的影響,并盡量相鄰建筑物的不均勻沉陷。此外,對(duì)水閘的設(shè)計(jì)還要求做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理、造形美觀、便于施工、,以及有利于綠化等。


不銹鋼閘門閘址和閘檻高程的選擇 根據(jù)水閘所負(fù)擔(dān)的任務(wù)和運(yùn)用要求,綜合考慮地形、 地質(zhì)、 水流、泥沙、施工、和其他方面等因素,經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。閘址一般設(shè)于水流平順、 河床及岸坡、 地基密實(shí)、抗?jié)B性好、場(chǎng)地開(kāi)闊的河段。閘檻高程的選定,應(yīng)與過(guò)閘單寬流量相適應(yīng)。在紐中,應(yīng)根據(jù)樞紐工程的性質(zhì)及綜合利用要求,統(tǒng)一考慮水閘與樞紐其他建筑物的合理布置,確定閘址和閘檻高程。
力設(shè)計(jì)


達(dá)州大竹縣不銹鋼閘門在線根據(jù)水閘運(yùn)用和過(guò)閘水流形態(tài),按水力學(xué)公式計(jì)算過(guò)流能力,確定閘孔總凈寬度。結(jié)合閘下水位及河床地質(zhì)條件,選定消能。水閘多用,通過(guò)水力計(jì)算,確定消能的尺度和布置。估算判斷水閘投入運(yùn)用后,由于閘上下游河床可能發(fā)生沖淤變化,引起上下游水位變動(dòng),從而對(duì)過(guò)水能力和消能防沖設(shè)施產(chǎn)生的不利影響。大型水閘的水力設(shè)計(jì),應(yīng)做驗(yàn)證。防滲排水設(shè)計(jì) 根據(jù)閘上下游大水位差和地基條件,并參考工程實(shí)踐,確定地下輪廓線(即由防滲設(shè)施與不透水底板共同組成滲流區(qū)域的上部不透水邊界)布置,須沿地下輪廓線的滲流平均坡降和出逸坡降在允許范圍以內(nèi),并進(jìn)行滲透水壓力和抗?jié)B性計(jì)算。在滲逸面上應(yīng)鋪設(shè)反濾層和設(shè)置排水溝槽(或減壓井),盡快地、安全地將滲水排至下游。兩岸的防滲排水設(shè)計(jì)與閘基的基本相同。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)運(yùn)用要求和地質(zhì)條件,選定閘室結(jié)構(gòu)和閘門形式,妥善布置閘室上部結(jié)構(gòu)。分析作用于水閘上的荷載及其組合,進(jìn)行閘室和翼墻等的抗滑計(jì)算、地基應(yīng)力和沉陷計(jì)算,必要時(shí),應(yīng)結(jié)合地質(zhì)條件和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)研究確定方案。對(duì)組成水閘的各部建筑物(包括閘門),根據(jù)其工作特點(diǎn),進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。


達(dá)州大竹縣不銹鋼閘門在線閘門是水工建筑物的重要組成部分,其運(yùn)行情況關(guān)系到整個(gè)樞紐建筑物的安全。在對(duì)閘門進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),如何才能做到既能保證閘門的正常運(yùn)行又能盡可能地成本是設(shè)計(jì)人員關(guān)心并一直研究的問(wèn)題。現(xiàn)行的弧形閘門的設(shè)計(jì)一般都采用規(guī)范中的平面體系計(jì)算,這種的計(jì)算結(jié)果在許多地方超過(guò)實(shí)測(cè)值的20~40%,而在一些關(guān)鍵部位又有可能偏小,因此這種有一定的局限性。目前在數(shù)值分析中被廣泛采用的有限單元法是一種、且能較真實(shí)地反映整體結(jié)構(gòu)各構(gòu)件協(xié)調(diào)作用的,但用有限單元法對(duì)弧形閘門進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí),其空間薄板模型的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,建模及計(jì)算時(shí)間都比較長(zhǎng),在工程設(shè)計(jì)中運(yùn)用不便。因此有必要深入分析研究弧形閘門的傳力路徑、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及各主要構(gòu)件間的變形協(xié)調(diào)條件,建立簡(jiǎn)單易行的弧形閘門框架模型,使其既能充分利用弧門空間體系的整體工作特點(diǎn),又大大地減小建模的工作量。面板是弧形閘門的重要組成部分,規(guī)范中對(duì)于面板彎曲應(yīng)力的計(jì)算與校核,是在假定面板區(qū)格按照四邊固支的支承方隨著我國(guó)水利水電事業(yè)的蓬展,水利樞紐工程的規(guī)模越來(lái)越大,重要性越來(lái)越突出,水工建筑物的安全問(wèn)題越來(lái)越備受關(guān)注。水工閘門的安全運(yùn)行和正常工作對(duì)整個(gè)水利樞紐是至關(guān)重要的。閘門在啟閉中或者局部開(kāi)啟時(shí),都可能發(fā)生振動(dòng),振動(dòng)的原因和種類也是多種多樣的。一般泄水建筑物的工作閘門都采用弧形閘門,因其啟門力小,沒(méi)有門槽,過(guò)流流態(tài)好,操作運(yùn)行方便等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛應(yīng)用,因而開(kāi)展對(duì)水工弧形閘門的動(dòng)力特性研究具有很大的實(shí)際意義。本文結(jié)合嘉陵江新政航電樞紐工程這一實(shí)際工程,對(duì)其弧形閘門的動(dòng)力特性以及其進(jìn)行了試驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算。主要的研究?jī)?nèi)容如下:(1)根據(jù)水彈性模型模擬原理和試驗(yàn)要求,制作弧形閘門水彈性模型,并且對(duì)閘門的荷載特性,流激振動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。(2)應(yīng)用ANSYS有限元,建立了該弧形閘門三維有限元數(shù)值模型,并對(duì)其進(jìn)行了動(dòng)力分析,給出了弧形閘門的自振,并且進(jìn)一步分析了流固耦合效應(yīng)對(duì)自振特性的影響,同時(shí)運(yùn)用試驗(yàn)的水弧形閘門因其結(jié)構(gòu)輕,運(yùn)行方便等優(yōu)點(diǎn)在水利工程中了廣泛應(yīng)用。由于閘門的主要作用之一就是控制上下游的水位,所以不可避免的需要開(kāi)啟、關(guān)閉或局部開(kāi)啟以調(diào)節(jié)水位。此時(shí),在水動(dòng)力荷載作用下,閘門會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)甚至嚴(yán)重的可能會(huì)失穩(wěn)。所以研究有效的荷載識(shí)別,及時(shí)監(jiān)測(cè)閘門的運(yùn)行狀態(tài),避免其失事具有重要的研究意義和價(jià)值。一般來(lái)說(shuō),荷載量測(cè)的精度不如響應(yīng)量測(cè)的精度高,響應(yīng)的測(cè)量較為簡(jiǎn)單方便。因此可以通過(guò)已知少量測(cè)點(diǎn)的動(dòng)位移響應(yīng)值,反演出結(jié)構(gòu)所受激勵(lì)荷載。本文將虛擬激勵(lì)法運(yùn)用到弧形閘門結(jié)構(gòu)水流動(dòng)力荷載識(shí)別以及支臂損傷識(shí)別中,利用數(shù)值來(lái)驗(yàn)證該的可行性。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)首先,利用弧形閘門圖紙建立其三維有限元模型,在此基礎(chǔ)上,對(duì)弧形閘門進(jìn)行模態(tài)分析。然后,對(duì)水動(dòng)力荷載的測(cè)量與等效進(jìn)行了介紹。后,通過(guò)實(shí)測(cè)水流動(dòng)力荷載作用下弧形閘門結(jié)構(gòu)的瞬態(tài)動(dòng)力分析驗(yàn)證模型有效性。(2)提出了基于逆虛擬激勵(lì)法的水工弧形閘門動(dòng)態(tài)荷載識(shí)別大的金屬水工閘門: 乙閘門面積大的平板金屬水工閘門:龔咀水庫(kù)溢洪道lte]門。l'ed門高22米,寬12米,閘門面積264平米。水庫(kù)位于四川省樂(lè)山縣大渡河。 八閘門高摩大的平板金屬水工閘門:丹江口水庫(kù)溢洪道閘門。閘門高22.5米,寬8.5米。 乙閘門寬度大的平板金屬水工閘門:麻灣分洪道閘門。閘門高5.5米,寬30.0米。麻灣分洪道位于山東省博興縣黃河南岸。 左lte]門高度大的弧形金屬水工閘門:烏江渡水庫(kù)溢洪道閘門。l'ed門高19.0米,寬13米。乙閘門寬度大的弧形金屬水工閘門:獨(dú)流減河進(jìn)洪閘閘門。閘門高5.3米,寬13.6米