1995年5月至1996年9月,原武漢水利電力大學及武漢長江加固技術有限公司應用空間有限元對該閘門進行了的計算,其變形圖見圖1,并對不同加固方案數學模型進行了強度和剛度的計算,確定采用粘鋼加固方案。圖1 閘門受力變形弧形鋼閘門是水工建筑物中運用廣泛的門型之一。因其具有啟閉力小、構造簡單、操作方便、無門槽等優點,故在國內的水工建筑物上了廣泛應用。弧形閘門的運行實踐表明,閘門在啟閉或局部開啟時,甚至在關閉擋水時,常常產生振動,振動有時會達到相當嚴重的情況,從而可能引起閘門的動力或某些構件的動力失穩。因此,弧形閘門的動力問題一直屬于閘門設計和運行中一個需要解決的重要問題。本文主要研究了弧形鋼閘門的動力特性及其動力性。
首先對現役弧形閘門的動力失穩問題進行了廣泛而深入的調查和分析;分析了引起閘門動力失穩的原因,提出了開展閘門動力分析的和思路。介紹了弧形閘門這類板、梁、桿空間組合結構的有限元動力分析的原理和。在此基礎上,采用大型有限元分析ANSYS對弧門的整體結構(考慮流固耦合)作用進行了有限元動力特性分析,通過計算,搞清了弧門自振特性隨開度的變化規律和流固耦合作用對閘門自振特性的影響。此外,本文還利用ANSYS對閘門言某電站裝機容量400MW,大壩溢洪道設有三扇12m×18m-23 5m(寬×高-水頭)潛孔平面定輪閘門,總水壓力31700kN。自1971年臺機組投入運行后,閘門總體上說來工作基本正常。經過30多年的運行,閘門出現一些缺陷和問題,如閘門整體變形過大,引起閘門結構的局部應力過大,危及閘門運行。對于閘門的整體變形及閘門的局部應力,用常規的平面體系進行計算很難以反映出來。本文結合該平板閘門實例對此進行探討。2 閘門的基本情況該平板閘門高18m,設計水頭23 5m,門頂有約6m高的胸墻。由于閘門孔口尺寸較大,門體實際上是由上、中、下三個相互的部分組成。其上部分由于剛度較小,變形過大,在1991年進行了加固改造處理,現在上部和下部結構的受力較為合理。為節省篇幅,本文只討論閘門下部分的變形和應力。考慮到閘門下面部分實際上是的,也可以看成是一個單獨的閘門,為敘述簡單,以下所提“閘門”均指該平板閘門的下部結構。臨沂市沂河河灣水源工程位于汶泗公路橋上游1.6 km,是2016年臨沂市重點民生工程項目,也是全市水利工程行業中PPP項目,可調控、攔蓄沂河、蒙河上游來水,并與上游葛溝、下游茶山攔河壩形成梯級蓄水調度,為城鎮供水和工農業生產供水增辟新水源,工程設計一次蓄水為5 860萬m3,相當于2個小埠東橡膠壩;相應水面面積9.97 km,接近2個西湖水面。樞紐工程洪水為50年一遇設計洪水,100年一遇洪水校核。本工程主要建設內容為攔河閘(包括放水洞)、東西岸引水閘、護岸、灘地整治、設施等工程,其中金屬結構工程主要包括43孔閘門和43臺套2×250 k N固定卷揚啟閉機,閘門單孔凈寬12.0 m,采用12 m×9.5 m大型弧型鋼閘門,擋水高度9.0 m。1制作難點分析指導1.1焊接變形控制河灣水源工程閘門屬于大型弧形鋼閘門,焊縫較多,制造中不可避免地出現焊接殘余應力,結構的韌性下降,產生變形,而對于產品的焊接
