考虑翘曲及挤压影响的深孔闸门主梁正应力解析解

随着高水头水利水电工程的开发,深孔闸门应用越来越普遍。在梁构件设计时,按其结构特点,已属薄壁深梁讨论范畴,若仍采用传统设计中细长梁纯弯理论,则会导致计算结果出现较大误差。由此,亟待给出一种简明准确的主梁正应力计算方法。基于叠加思想和材料力学方法,充分考虑翘曲及挤压影响,建立了合理的力学计算模型,推导出工字形截面深梁在横向均布荷载作用下正应力的解析计算式,并分析了在不同跨高比和翼缘与腹板面积比下该方法计算结果与现有计算方法及数值模拟间的相对误差及适用范围。进而结合工程实例,给出了不同计算方法的精度评价。计算结果表明,相比于现有解析计算方法,该方法计算结果精度较高且适用范围较广,可为梁结构设计提供参考。