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三峡永久船闸人字闸门分析与设计 总被引:3,自引:0,他引:3
讨论了人字闸门的工作特点,研究和建立了人字门的精细组合有限元模型,针对三峡模型人字闸门,研究了模型闸门的抗扭能力,分析了背拉杆对闸门抗扭刚度的影响,提出了背拉杆预应力的施加方案,详细计算了模型闸门关门挡水时和启闭时的应力、变形规律,研究成果已在三峡人字门设计和施工中应用,研究方法和结论对同类闸门的设计计算都具有较大参考价值。 相似文献
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近年来,人们对船闸人字闸门的门体刚度或抗扭刚度的兴趣不断增加。随着闸门高度的增大,加大闸门的抗扭刚度以承受作用于闸门上的死荷重,瞬时荷载或雍水荷载已成为设计中特别关注的问题。 美国的一个船闸人字闸门计算机辅助设计门题小组,曾经研究了各种影响大型人字闸门抗扭刚度的方法与途径,利用有限单元法计算机模型分析了某些运行中的大型人字闸门(如单扇门叶27.13米高,18.9米宽)的刚度。专题小组还研究了取 相似文献
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在人字闸门设计中,通常将闸门分割为一些平面构件进行计算,难以全面反映闸门的整体性能力。为此,针对人字闸门的构造型式、受力特点和变形规律,提出了分析人字门的组合有限元模型,并据以研制了空间薄壁结构分析程序(TWSAP)。该分析模型在葛洲坝人字门的现场试验中得到了很好的验证。为增加闸门刚度,对大型人字闸门采用增设背拉杆并对其施加预应力,以抵消闸门自重引起的翘曲变形。对于背拉杆预应力的作用及施加条件、预应力施加方法进行了研究,并以三峡人字闸门为例,对两种背拉杆预应力施加方案进行了实例比较。从施工方便及施加预应力较少角度出发,推荐先对主背拉杆再对副背拉杆施加预应力的方案。对于三种不同构造的人字门,分别对其抗扭刚度、用钢量和用钢效率,以及最大位移、背拉杆内力等技经指标进行了比较,从而为选择经济合理的闸门形式提供了依据。 相似文献
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在人字闸门设计中,通常将闸门分割为一些平面构件进行计算,难以全面反映闸门的整体性能力。为此,针对人字闸门的构造型式、受力特点和变形规律,提出了分析人字门的组合有限元模型,并据以研制了空间薄壁结构分析程序(TWSAP)。该分析模型在葛洲坝人字门的现场试验中得到了很好的验证。为增加闸门刚度,对大型人字闸门采用增设背拉杆并对其施加预应力,以抵消闸门自重引起的翘曲变形。对于背拉杆预应力的作用及施加条件、预应力施加方法进行了研究,并以三峡人字闸门为例,对两种背拉杆预应力施加方案进行了实例比较。从施工方便及施加预应力较少角度出发,推荐先对主背拉杆再对副背拉杆施加预应力的方案。 相似文献
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三峡永久船闸人字闸门通过设置背拉杆并对其施加一定大小的预应力来提高门体的抗扭性能。按三维有限元计算了单项荷载作用下人字门的应力与位移,建立了14根背拉杆预应力优化模型和简化的4根背拉杆预应力优化模型。根据优化模型得到预应力调试规律:①上层杆受拉,对上层杆应力影响大,对下层杆应力的影响量几乎可以忽略不计;反之,下层杆受拉,对下层杆应力影响大,对上层杆应力的影响量几乎可以忽略不计。②上主杆应力同时达到σ=1 MPa,上副杆自动产生拉力σ=0.7 MPa;下主杆应力同时达到σ=1 MPa,下副杆自动产生拉力σ=0.5 MPa。通过计算优化模型还确定了几组背拉杆预应力值,可供施加预应力值时参考。
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三角形钢闸门具有质量轻,刚性大,运行灵活,启闭省力,启闭运行时间短,适应挡双向水头等优点,因而广泛应用在船闸上、下闸首工作门。本文通过对三角门支铰螺栓断裂成因的分析,提出了预防和处理措施。 相似文献
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大型人字闸门主要构件的抗扭性能研究 总被引:3,自引:1,他引:2
本文对某船闸的大型人字闸门进行了理论分析和抗扭性能试验研究,得到了其在启闭状态下的变形及应力分布规律,给出了门体各主要构件抗扭能力特征的定量定性分析成果,理论分析与试验研究的成果吻合较好。 相似文献
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通过对广西长洲水利枢纽船闸工程人字闸门结构特点的分析,制定一系列的安装焊接工艺规程和工艺参数,采取有效的应力消除热处理措施,从而控制闸门安装焊接过程中的收缩变形、角变形等,克服了焊接安装过程中的难题,使焊接安装达到了技术要求。 相似文献
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随着防洪闸等水利工程趋向于大型化与复杂化,传统方法很难准确计算大体积复杂混凝土结构截面应力应变状态。针对上述问题,根据某防洪闸工程实例,利用Midas GTS NX软件建立了防洪闸及其附属结构的三维有限元模型,模拟分析了不同工况下防洪闸闸室底板变形特征。结合基于文克勒地基梁的基床系数法和基于应力积分方法的三维有限元法,对比研究了防洪闸底板内力特性,发现基于应力积分的三维有限元法能够很好地模拟实际工程结构的受力特性,而基床系数法由于忽略了边荷载作用,低估了底板的最大负弯矩;利用三维有限元模型进一步探究不同范围边荷载单独作用下闸室底板结构变形特征与内力特性,结果表明闸室水压力和相邻闸室结构荷载的影响最大,在实际计算中垂直水流向1.5倍基础宽度范围内边荷载作用应重点考虑。 相似文献
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预制空心板张拉施工工艺复杂,为准确有效地建立空心板混凝土预应力,需熟练掌握控制张拉力、理论伸长量、实际伸长量控制范围计算方法,同时熟练掌握张拉次序、张拉施工程序、分级升荷、实际伸长量量测及计算办法及张拉"双控"等施工工艺.以峡江库区同南河桥梁工程为例,对预应力张拉计算、后张法施工工艺进行简述,作为施工经验总结可为类似工程施工提供参考. 相似文献
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葛洲坝1号船闸下闸首人字闸门用空间壳、梁和杆的组合有限单元成功地计算了在关闭档水状态下的变形和应力,所得结果与原型观测结果一致。计算和分析表明:主梁和次梁内均只出现压应力,在沿梁的长度方向即闸门的宽度方向压应力较大;挡水面板在水平方向膜应力较大且为压应力;同时在该方向存在大小与之相当的局部弯曲应力;挡水面板在铝直方向的局部弯曲应力最大。所得结果也揭示了一些与传统设计理论不一致的规律:主梁在靠近端部的横截面上的正应力不呈线性分布;次梁以压应力为主而弯曲应力很小;挡水面板被主、次梁和纵隔板分隔出来的部分并不完全等同于四边固定矩形板。本文作者认为,在门轴支承强度允许的情况下,减少主梁的数目,增加次梁的数目,也能保证闸门的强度;增加纵隔板数目不仅可以减小挡水面板在铅直方向的局部弯曲应力,而且能增强闸门的开门和关门刚度。 相似文献
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结合传统拍门的研究方法,从理论上分析和研究了一种新型拍门即自由侧翻式拍门的运动规律和撞击力。主要内容包括:拍门的结构和工作原理、无水空翻时拍门的运动规律和撞击力、停泵闭门过程中拍门的运动规律和撞击力、拍门撞击力的求解方法、拍门的流态和水力损失分析等,得出一般拍门的运动方程和撞击力近似表达式,并结合百里洲泵站更新改造工程拍门改造实例进行计算。结果表明该新型拍门克服了传统拍门的缺陷,运行时阻力小、开启角度大、水流流态好,无需配套设备,造价低廉,安装与检修方便。 相似文献