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肇慶鼎湖鋼閘門(mén)肇慶鼎湖螺桿啟閉機(jī)優(yōu)質(zhì)刊用拍門(mén)作為低洼地帶大型排水泵站的斷流部件是我國(guó)的,它具有自動(dòng)開(kāi)啟、關(guān)閉和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn).但存在主要的問(wèn)題是啟門(mén)時(shí)水流對(duì)拍門(mén)產(chǎn)生巨大的瞬時(shí)沖力,使拍門(mén)頂鉸受到劇烈沖擊.文獻(xiàn)〔1〕提供的數(shù)據(jù)表明,啟門(mén)時(shí)頂鉸所受沖力在40kN以上.常年累月作用如此巨大的沖力,拍門(mén)落入水中的事故時(shí)有發(fā)生.文獻(xiàn)〔2〕提出一種雙節(jié)式拍門(mén)可使頂鉸免受沖力,但如何使拍門(mén)既能在啟門(mén)時(shí)頂鉸免受沖力,又能做到穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)拍門(mén)水頭損失為零.仍是一個(gè)沒(méi)有解決的問(wèn)題.本文提出的非均質(zhì)整塊式拍門(mén)能夠同時(shí)解決這兩個(gè)問(wèn)題.整塊式拍門(mén)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、結(jié)實(shí)可靠,仍是目前工程上主要使用的拍門(mén)之一1啟門(mén)頂鉸受力問(wèn)題 由沖量定理和沖量矩定理得出,只要下式成立便可使拍門(mén)頂鉸免受沖力印〕。 MrL二I。①式中M—拍門(mén)的總質(zhì)量; :—步自門(mén)質(zhì)心到頂鉸的距離, L—啟門(mén)時(shí)水流對(duì)拍門(mén)沖力的合力作用點(diǎn)至頂鉸的距離,它位于門(mén)頁(yè)的兒何中心; I。—拍門(mén)關(guān)于頂鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量. 對(duì)于均質(zhì)整塊式拍門(mén),①式是不可能鋼閘門(mén)的應(yīng)力分析研究一直是水利工作者重點(diǎn)關(guān)注的課題。由于現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)研究受到了加載問(wèn)題、結(jié)果監(jiān)測(cè)問(wèn)題的限制,對(duì)于鋼閘門(mén)應(yīng)力分析問(wèn)題的研究多依賴于數(shù)值方法。東武仕水庫(kù)以防洪、供水為主,同時(shí)還具有水利發(fā)電等多功能的大型水利樞紐,由于水庫(kù)建成已久,水庫(kù)泄洪洞等結(jié)構(gòu)都存在一定隱患,威脅著工程自身的安全。為了保證水庫(kù)下游重要城市及基礎(chǔ)設(shè)施安全,需對(duì)水庫(kù)泄洪洞除險(xiǎn)加固。東武仕水庫(kù)泄洪洞為有壓短管接拱式無(wú)壓涵洞型式,分3孔,且兩端都是懸臂。經(jīng)分析,該泄洪洞除險(xiǎn)加固項(xiàng)目施工方案需采取運(yùn)用兩個(gè)閘門(mén)中墩實(shí)行雙懸臂組合式鋼疊梁來(lái)封堵閘門(mén),在檢修門(mén)上游進(jìn)行水下臨時(shí)封堵的方案。雙懸臂閘門(mén)水下封堵方式在實(shí)際工程中應(yīng)用極少,存在很多的實(shí)質(zhì)問(wèn)題需要研究。針對(duì)東武仕水庫(kù)雙懸臂鋼疊梁閘門(mén)的運(yùn)行方式和受力特點(diǎn),采用有限元數(shù)值模擬的方法對(duì)鋼閘門(mén)進(jìn)行靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析,在靜力學(xué)分析的基礎(chǔ)上計(jì)算出主梁、面板的彎曲應(yīng)力以及腹板的剪應(yīng)力,并對(duì)鋼閘門(mén)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析