锈蚀对弧形钢闸门的强度及动力特性的影响

基于一在役40多年的弧形钢闸门,根据主要构件的检测蚀余厚度,采用有限元软件ANSYS以及薄壁结构分析理论,建立反映实际锈蚀情况的三维有限元静动力分析模型,详细计算分析了弧形钢闸门锈蚀前后的应力和变形规律,并对其进行耐久性评估,计算结果表明弧形闸门在锈蚀后应力分布变化明显,闸门强度和稳定性均有不同幅度降低;锈蚀后闸门的振动频率明显降低,考虑水体时,闸门低阶自振频率的下降更为明显,于安全不利。十分必要定期对在役闸门进行安全检测和评价。     

水工金属结构腐蚀性危害分析

针对全省“98”特大洪水后 ,水利工程水毁严重 ,2 0世纪五六十年代建设的水工钢闸门都超期服务、带病工作的情况 ,通过对少量水闸的安全检测成果进行分析 ,找出了水工钢闸门锈蚀产生的原因 ,提出了相应的防腐措施     

水工金属结构腐蚀牲危害分析

针对全省“98”特大洪水后，水利工程水毁严重，20世纪五六十年代建设的水工钢闸门都超期服务、带病工作的情况，通过对少量水闸的安全检测成果进行分析，找出了水工钢闸门锈蚀产生的原因，提出了相应的防腐措施。     

基于J法的水工钢闸门可靠度分析

基于结构可靠度理论,通过对影响水工钢闸门可靠度的主要随机变量的统计分析,在用三维有限元计算闸门强度控制点的基础上,利用应力系数法,获得闸门在失效模式下的极限状态方程。对某工程闸门在三种不同水位作用下,采用JC法分别计算了该闸门初始运行期和工作30年后的结构可靠指标,最终对闸门的可靠度进行了初步的安全评估,为水工金属结构的安全评估工作提供一种新的途径和方法。     

考虑焊缝缺陷的闸门有限元分析

从平面闸门整体模型不同位置提取实体子模型,在实体子模型中考虑不同类型、不同大小、不同位置的焊缝缺陷,并通过从壳到体子模型技术,把考虑焊缝缺陷的实体子模型连接到平面钢闸门中分析计算,研究不同位置处不同类型、不同大小缺陷对平面钢闸门的影响。研究表明,裂纹缺陷会产生很大程度的应力集中,超过材料的容许应力,从而影响闸门的整体强度,在实际的水工金属结构制造验收、安全检测中应该加强监控。这种方法也可以为焊缝缺陷对结构强度的影响提供了一种新的研究方法。     

泄洪道底孔弧形闸门检测及其加固方案

以某水力发电厂的泄洪道底孔弧形闸门的检测为例,阐述重要闸门检测的内容、方法,包括闸门的巡视检查、外观及腐蚀状况检测、材质检测、焊缝超声波无损探伤、启闭机性能检测、结构应力测试以及结构静力分析计算,并对该弧形闸门存在的问题,提出了相应加固方案.对类似的水工金属结构检测工程有一定的借鉴作用.     

小南川水库弧形工作钢闸门安全检测与评估

水工钢闸门安全检测是判断水库钢闸门运行安全度的重要手段,对于运行几十年的钢闸门更应进行安全检测。以小南川水库为例,对其进行外观、门体材料及尺寸、腐蚀、焊缝、应力与启闭机性能检测。运用有限元软件ANSYS对弧形工作钢闸门的受力状态进行模拟计算,并对校核洪水位下弧形工作钢闸门进行应力分析。根据结构应变实测结果与模拟计算结果,对弧形工作钢闸门的安全状况进行分析,提出检测结论和维修方案建议,为类似工程提供参考。     

泄洪道底孔弧形闸门检测及其加固

以某水力发电厂的泄洪道底孔弧形闸门的检测为例,阐述重要闸门检测的内容、方法,包括闸门的巡视检查、外观及腐蚀状况检测、材质检测、焊缝超声波无损探伤、启闭机性能检测、结构应力测试以及结构静力分析计算,并对该弧形闸门存在的问题,提出了相应加固方案。对类似的水工金属结构检测工程有一定的借鉴作用。     

既有水工钢闸门的状态分析和模糊评定

分析了既有水工钢闸门的损伤形式和损伤特点，通过合理分配目标权重和专家评估意见权重，综合评价水工钢闸门的运行状态，并以此建立了水工钢闸门的模糊评判准则和维修策略。     

三维有限元方法在钢闸门安全检测

强度和刚度是评价闸门安全性能的重要指标。本文以红枫水电站溢洪道工作闸门为例，根据闸门的特点，采用三维有限元软件ALGOR对其进行了模拟和计算，并根据在役闸门的强度判别标准和《水利水电工程钢闸门设计规范》对闸门主横梁刚度的要求，阐述了如何运用计算结果对闸门的强度和刚度进行校核。     

浑河闸弧形钢闸门安全性检测与分

介绍了辽宁省浑河闸弧形钢闸门检测内容和方法及根据检测结果采用三维有限元法对钢闸门安全性进行了系统的计算和分析，为钢闸门改造提供了基础依据。     

盐碱地区钢闸门防腐处理

水工钢结构腐蚀是水利工程管理中的一个重要问题。在输水工程中 ,钢闸门、拦污栅由于长期处于水中 ,尤其是在盐碱地区 ,受氧化、紫外线、水中漂浮物以及化学物理综合因素的影响 ,使其表面腐蚀严重致使部件需不断更新和经常修补 ,明显增加了工程的运行费用。同时 ,因其结构的特殊性 ,在遭受周围介质的侵蚀破坏后 ,强度减弱 ,承载能力降低。因此 ,如何搞好水工钢结构的防腐处理 ,延长使用年限 ,是水利工程管理中的重要环节。下文笔者将引黄济青工程预备河倒虹钢闸门的防腐处理经验作以介绍 ,供参考交流。1　工程概况预备河倒虹钢闸门位于引黄…     

中美规范水工箱涵结构设计比较分析

介绍了美国水工钢筋混凝土结构强度设计方法和偏心受压构件配筋设计流程以及中美两国钢筋混凝土材料强度一般规定和换算方法,美国规范更加注重结构延性和承载能力安全储备的协调。结合某水工箱涵的结构计算,介绍了美国规范垂直土压力和侧向土压力计算方法与中国规范的不同之处,美国规范土压力荷载大于中国规范,美国规范侧向土压力荷载不考虑填土的强度指标;由于美国规范荷载分项系数和水力系数较大,计算荷载和配筋量均大于中国规范。     

水工钢闸门结构加固后的可靠度评估

基于现役钢闸门结构维修、加固的需要，分析了钢闸门结构加固后可靠度分析时荷载的统计参数。以钢闸门结构受弯构件为例推导分析了其抗力统计参数的计算公式，提出了现役钢闸门结构加固后的可靠度计算方法。在此基础上，对受弯构件加固前后的可靠度进行了计算分析。计算结果表明，当钢闸门结构受弯构件按《钢结构检测评定及加固技术规程》规定的方法加固后，其可靠指标满足一级建筑物的安全水准，说明《钢结构检测评定及加固技术规程》规定的加固方法是可以接受的。     

淤泥对弧形钢闸门启门力影响的计算方法

为了估算泥沙淤积对弧形钢闸门启门力的影响,提出了一个计算公式.该公式将门前淤泥考虑为由粗细颗粒组成的宾汉体,同时考虑了泥沙附着力的力矩、梁格中附带泥沙重力的力矩、转动铰摩阻力的力矩、止水摩擦力矩、下吸力的力矩以及闸门重力和外加重力的力矩对弧形钢闸门启门力的影响.并利用该公式计算的弧形钢闸门启门力和西洱河二、四级电站泄洪闸门的实测资料进行对比得出：在门前泥沙淤积厚度较低的情况下,弧形钢闸门的启门力矩主要由闸门重力和外加重力决定,但是由泥沙引起的启门力矩变化也是不容忽视的,是导致闸门开启困难的影响因素之一,因此在设计过程中应充分考虑泥沙淤积对闸门启门力的影响,制定出合理的操作和维护方案,以防止闸门启闭困难情况的出现;该公式在计算门前有泥沙淤积情况下的启门力时,其计算精度能够满足工程实际需要.     

广蓄B厂尾水闸门三维有限元分析

针对广蓄B厂尾水平面闸门,建立了以板壳单元为主的有限元模型,采用NASTRAN软件计算了闸门的应力和变形,根据规范校核了闸门的强度和刚度,并验证了工程算法计算主梁弯、剪应力是有效的,而计算位移及复杂部位应力则有局限性。应用“虚拟流体质量法”分析了水体对闸门自振特性的影响,结果显示流固耦合作用不容忽视且不同振型受影响程度不同,另外增加约束可以提高闸门抗振性能。     

基于约束阻尼层的弧形钢闸门减振分析

为了控制弧形钢闸门因流激荷载引起的过大振动,在闸门支臂上设置约束阻尼层减振,以保证结构的整体安全运营。首先利用模态应变能法和复模态法分析约束阻尼层的动力参数,并与精确解对比,选用复模态法计算钢闸门动力参数。基于空间有限元理论,通过模态应变能分布集度和动力计算参量,确定合理的约束阻尼层设置位置及其物理尺寸。利用精细积分法,分析了钢闸门设置约束阻尼层前后的流激荷载响应值,结果表明:约束阻尼层能有效降低闸门的流激荷载响应。研究成果为约束阻尼层在水工结构中减振设计提供了可靠的设计依据。     

平面钢闸门实用结构计算程序

为了提高平面钢闸门结构计算的自动化程度，结合工程设计的实际，根据我国现行的SL74－95《水利水电工程钢闸门设计规范》的要求，分析了多主梁平面钢闸门的计算步骤、计算原理及计算条件，推导了各主梁等荷载布置的叠加算法，将整个过程编制成计算机程序，并将电算结果与手算结果进行了比较，证明电算程序的计算成果是可靠的。     

水力自控翻板门数值模拟研究

水力自控翻板闸门能随水位涨落而自动启闭、结构简单、造价低廉,在水利工程中得到广泛应用.采用RNG k-ε紊流数值模型模拟方法,利用VOF方法跟踪自由水面,对杨卜山水力自控翻板闸门进行了数值模拟研究.分析研究了闸门不同开度和自由泄流状态下的泄流能力、过闸水流的流态、流速分布特性以及作用在闸门面板上时均压强等,计算结果与试验实测结果吻合良好.采用的Flow-3D软件能为类似水工水力学研究提供良好的计算平台.     

渡槽槽射结构抗裂可靠度分析

按照工程结构不同的设计理论和方法,在相应的水工混凝土结构设计规范下对渡槽纵向抗裂能力及抗裂可靠度进行了计算,对计算结果进行了对比分析;就混凝土强度的变异性及荷载的变异性对抗裂可靠度的影响进行了分析。