鴻之海水利工廠 成都市閘門 渠道閘門工程系列中我國現(xiàn)行電力行業(yè)DL仃5039—95《水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》_1j是采用容許應(yīng)力法進(jìn)行設(shè)計(jì)的,它是以定值法確定的安全系數(shù)來度量結(jié)構(gòu)的可靠度。事實(shí)上,這種安全系數(shù)并不能反映結(jié)構(gòu)的實(shí)際可靠度,因?yàn)橛绊懡Y(jié)構(gòu)抗力R和荷載效應(yīng)S的基本變量都是隨時(shí)間或空間而變的隨機(jī)變量或隨機(jī),對隨機(jī)變量采用統(tǒng)計(jì)分析法綜合分析結(jié)構(gòu)的失效概率Pf或與之相對應(yīng)的目標(biāo)可靠指標(biāo)口更能反映問題的本質(zhì)。 主梁是平面鋼閘門的主要受力構(gòu)件,根據(jù)閘門的跨度和作用水頭大小,主梁的形式可采用型鋼梁、組合梁和桁架梁。對于中等跨度(5～10 m)閘門,其主梁常采用組合梁l引。本文采用GB50199—94《水利電力工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一》[0 0(以下簡稱《水工統(tǒng)標(biāo)》)推薦的一次矩法(Jc法).對閘門設(shè)計(jì)中常用的組合主梁的可靠度水平進(jìn)行校準(zhǔn)分析,結(jié)果可供鋼閘門設(shè)計(jì)和規(guī)范修訂參考。1 荷載效應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析1.1荷載效應(yīng)比值的確定 平面鋼閘門受到的主要荷載是靜水壓力近年來我國地震頻發(fā),對和的生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失。在水利水電工程樞紐中,水閘及附屬的泄水設(shè)施如果遭受地震,將會閘前水位上升,進(jìn)而危及整個(gè)工程的安全。另外,大型電力設(shè)施的震害,會發(fā)電中斷,對電網(wǎng)造成很大的沖擊,對抗震救災(zāi)不利,還可能更加嚴(yán)重的次生災(zāi)害。所以,水閘結(jié)構(gòu)的抗震能力越來越受到。本文主要概括了水閘結(jié)構(gòu)動力分析發(fā)展現(xiàn)狀和基本理論,基于ANSYS,以黃河中下游大車集涵洞式水閘為例,研究了結(jié)構(gòu)在不同過閘水位高度情況下的動力特性,研究的主要內(nèi)容如下:1.總結(jié)歸納了動力響應(yīng)基本理論、有限元動力分析的理論和,及振型分解反應(yīng)譜法和動力時(shí)程分析法的基本理論。研究了ANSYS二次技術(shù),運(yùn)用參數(shù)化語言APDL實(shí)現(xiàn)了動水壓力模塊的求解,即有限域內(nèi)附加法。2.以大車集水閘的涵洞段為例,建立了三維實(shí)體有限元模型,研究結(jié)構(gòu)和水體之間的動力相互作用問題。按照有限域內(nèi)附加法計(jì)算了不同水體高度對閘室段及水閘