四川綿陽鋼閘門來訪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)對地基進(jìn)行妥善處理。對結(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，對水閘的設(shè)計(jì)還要求做到結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)合理、造形美觀、便于施工、，以及有利于綠化等。
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、場地開闊的河段。鋼閘門閘檻高程的選定，應(yīng)與過閘單寬流量相適應(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)
四川綿陽鋼閘門來訪根據(jù)水閘運(yùn)用和過閘水流形態(tài)，按水力學(xué)公式計(jì)算過流能力，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。鋼閘門水閘多用，通過水力計(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，從而對過水能力和消能防沖設(shè)施產(chǎn)生的不利影響。鋼閘門大型水閘的水力設(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。
四川綿陽鋼閘門來訪隨著國內(nèi)外一些水工閘門在開啟中出現(xiàn)的啟閉機(jī)超載、卡死,甚至閘門等事故，閘門的運(yùn)行安全越來越被，而在設(shè)計(jì)階段對閘門啟閉力的合理估算是關(guān)系到閘門能否正常運(yùn)行的重要因素。目前我國現(xiàn)行的《水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL74-95)中，給出了平面閘門和弧形閘門在清水中啟門力的計(jì)算公式。但在實(shí)際工程中，依據(jù)規(guī)范中的公式計(jì)算結(jié)果,而選取的啟閉機(jī)容量出現(xiàn)了很多問題。本文將對這些問題進(jìn)行深入研究，具容如下：(1)根據(jù)國內(nèi)幾座水庫淤沙統(tǒng)計(jì)資料的分析結(jié)果，提出了將門前淤積的泥沙考慮為由粗細(xì)顆粒組成的賓漢體泥沙模型。在此泥沙模型中，粗顆粒之間的和相對提供了剪切應(yīng)力，而細(xì)顆粒之間的絮凝作用在閘門開啟的瞬間提供了極限剪切應(yīng)力。這兩種力共同構(gòu)成了泥沙臨界屈服應(yīng)力。并應(yīng)用數(shù)學(xué)模型對泥沙臨界屈服應(yīng)力的計(jì)算進(jìn)行了驗(yàn)證。同時(shí)考慮到泥沙對閘門面板的作用，提出了兩種減輕泥沙淤積影響的水工閘門結(jié)構(gòu)，即：雙導(dǎo)軌傾斜平面閘門結(jié)構(gòu)和偏心無弧形鋼閘門是水利水電工程樞紐的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和咽喉,隨著高壩大庫建設(shè)的發(fā)展,弧形鋼閘門向著高水頭方向發(fā)展,承受的總水壓力越來越大。對于高水頭弧形鋼閘門,主框架的薄壁主梁的梁高被設(shè)計(jì)的越來越大來承受高水頭水荷載,致使其跨高比越來越小,屬于分布荷載作用下發(fā)生橫力彎曲的深梁,從而使主框架成為深梁框架,結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng)十分顯著。深梁框架的強(qiáng)度及動力性問題是高水頭弧形鋼閘門及許多鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中亟待研究和解決的重要課題,本文圍繞這兩個(gè)核心問題展開研究,針對現(xiàn)有分析的不足之處,以計(jì)算精度和計(jì)算效率為目標(biāo),改進(jìn)深梁框架的強(qiáng)度及動力性分析,使之能適應(yīng)高水頭弧形鋼閘門設(shè)計(jì)的需要,具體工作如下:(1)主框架薄壁深梁橫力彎曲強(qiáng)度分析研究主框架薄壁深梁橫力彎曲強(qiáng)度分析研究:::以高水頭弧形鋼閘門主框架的單軸對稱工字形截面薄壁深梁為研究對象,針對其橫力彎曲強(qiáng)度計(jì)算這一經(jīng)典力學(xué)問題進(jìn)行研究,建立了薄壁深梁橫力彎曲的彎剪耦合力學(xué)模型, 弧形閘門是水利工程中廣泛應(yīng)用的一種閘門型式,設(shè)計(jì)弧形閘門要解決的關(guān)鍵問題之一是閘門的流激振動。閘門產(chǎn)生強(qiáng)烈振動的主要原因是閘門側(cè)縫射流和下游紊動水流匯合后在門側(cè)形成了自激振蕩的結(jié)果。在小開度、淹沒出流情況下,如果止水橡膠損壞,水和閘門的相互作用將閘門產(chǎn)生性的振動。對于這種流激振動,僅僅從水力學(xué)角度和結(jié)構(gòu)特性方面進(jìn)行,仍然難以避免。采用結(jié)構(gòu)控制的是解決流激振動問題的進(jìn)一步措施。本文以某水工弧形閘門為例,討論了被動及智能半MR阻尼器用于弧形閘門結(jié)構(gòu)的流激振動控制。對弧形閘門危害性的流激振動進(jìn)行振動控制的基礎(chǔ)是對事先建立良好的簡化模型和模擬流激振動脈動壓力時(shí)程荷載。本文以有限元模型為基礎(chǔ),經(jīng)過對有限元計(jì)算結(jié)果的分析,保留了能反映結(jié)構(gòu)低階振型的梁結(jié)構(gòu),把板結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為附加作用到有關(guān)梁上,從而建立了三維簡化模型。并利用三維有限元計(jì)算的結(jié)構(gòu)動力特性與簡化結(jié)構(gòu)動力特性相等的原則修正弧形閘門簡化力學(xué)模型黃河流域?qū)幟珊拥蓝稳L1140公里,河流自低緯度向高緯度發(fā)展,加上曲折多變的河道流勢條件,每年凌汛期流量不,冰凌災(zāi)害頻發(fā)。沿河堤防、渠道、橋涵、水閘、排灌站、鐵路橋等水工建筑物及道路工程設(shè)施均在凌災(zāi)易發(fā)范圍內(nèi)。弧形閘門在外部荷載條件下,其空間梁系結(jié)構(gòu)力學(xué)性能復(fù)雜,是一個(gè)值得研究的問題。本文基于商用有限元ANSYS/LS-DYNA和前后處理Hypermesh、LS-PrePost等,以黃河中上游寧蒙河段冬季凌汛高發(fā)的險(xiǎn)工段某弧形閘門為研究對象,分析了弧形閘門的受力特點(diǎn)和工作,建立其合理的三維有限元模型,并對其在大體積冰凌撞擊作用下的動力響應(yīng)進(jìn)行研究。具容如下:首先根據(jù)弧形閘門的受力特點(diǎn)和工作,選擇了基于ANSYS/LS-DYNA的能反映閘門各構(gòu)件真實(shí)工作狀態(tài)的單元類型,建立了弧形閘門的三維結(jié)構(gòu)有限元模型。其次使用上述模型,以尺寸100cm×100cm×50cm,速度為2m/s的冰荷載為例,開展流冰撞 水作為自然資源和經(jīng)濟(jì)資源,是生態(tài)中活躍的關(guān)鍵要素,已被與糧食、石油共同列為三大戰(zhàn)略資源。水利在保障人類生存、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、生態(tài)的可發(fā)展中,充分發(fā)揮著不能或缺替代作用,引發(fā)了各國和社會的高度關(guān)注。伴隨全球工業(yè)化、城鎮(zhèn)化及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化快速推進(jìn),人口增長、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會進(jìn)步和的可發(fā)展,對水資源要素需求愈來愈大,依賴保障程度也愈來愈高,加劇了區(qū)域水資源短缺、水災(zāi)害頻發(fā)、水生態(tài)損害、水污染等相關(guān)問題凸顯。吉林省地處東北亞地理中心,位于我國東北地區(qū)腹地,地理?xiàng)l件優(yōu)越,區(qū)位優(yōu)勢獨(dú)特,發(fā)展趨勢明顯,是我國重要的工業(yè)基地和商品糧生產(chǎn)基地,處于東北亞區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略地位和中心位置。同時(shí)受資源條件和氣候影響,區(qū)域多年平均水資源總量為398億立方米,居第20位,屬中度缺水省份之一,水資源總量短缺且時(shí)空分布不均,利用保障程度不平衡、用水結(jié)構(gòu)不協(xié)調(diào)等問題突出。根據(jù)新時(shí)期吉林省區(qū)域可我國是一個(gè)缺水非常嚴(yán)重的,且區(qū)域分布不均。總用水量的70%用于農(nóng)業(yè)灌溉,但水資源的有效利用率很低,只有30%-40%,其主要原因是我國灌溉區(qū)的灌溉設(shè)施落后,閘門沒有計(jì)量功能及動態(tài)調(diào)節(jié)功能,無法實(shí)現(xiàn)按需供水,輸水效率低下,水資源嚴(yán)重浪費(fèi)。遠(yuǎn)程自動計(jì)量弧形閘門對于無動力電纜的偏遠(yuǎn)地區(qū)農(nóng)田的計(jì)量灌溉、水的調(diào)度及,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)灌溉用水的信息化、科學(xué)化和現(xiàn)代化,農(nóng)業(yè)用水的有效利用率具有重要的作用。在弧形閘門的設(shè)計(jì)當(dāng)中,通常需要進(jìn)行"設(shè)計(jì)-建模-分析-修改設(shè)計(jì)-再次建模-再次分析"反復(fù)的流程,嚴(yán)重影響了設(shè)計(jì)和分析的效率,因此,借助參數(shù)化思想對弧形閘門關(guān)鍵部件進(jìn)行有限元分析是十分必要的。本文中,主要針對弧形閘門的參數(shù)化有限元分析及設(shè)計(jì)做了如下工作：(1)使用APDL語言編制命令流程序,將閘門關(guān)鍵部位尺寸：加強(qiáng)筋間距H1和H2及門板的厚度T1和T2,以及門板的開啟角度參數(shù)化,實(shí)現(xiàn)弧形閘門門板及上橫梁的參數(shù)化有限元分析的整