中山河节制闸结构应力分析.doc

中山河节制闸结构应力分析

2.6万字 92页 原创作品，已通过查重系统

摘 要
作用在软土地基上的水闸受力条件复杂，传统的结构力学方法难以准确快速地对其进行结构应力分析。有限元仿真分析快速发展，成为指导坝工设计的一种新方法，它经济合理的特点使其更具优越性和发展前景。
本文利用三维有限元分析的方法对实际工程中山河节制闸进行了结构应力分析。首先，结合CAD二维图纸运用Hypermesh软件建立中山河节制闸的三维有限元网格模型，然后分析水闸模型的不同工况下的荷载，对荷载进行合理的简化，最后利用Abaqus计算软件计算出各个工况下的应力状况。
闸室结构是水闸工程的重要构成，中山河节制闸底板为中空结构，且为单跨闸门，跨度较大。本文着重对闸室结构特别是底板和边墩的应力进行分析。分析各个工况下闸室整体、闸室底板、边墩支座的顺河应力、横河应力、竖河应力，将每个工况闸室结构应力以云图的方式给出，找出各个工况下闸室整体、闸室底板、边墩支座最大拉应力大小，针对性地展现中山河节制闸的应力情况。分析得闸室的安全状况良好。
对正常蓄水位工况和闸门过水工况分析支座等效位置的应力特点。发现（1）在荷载对称的情况下，地基分布的不对称对应力分布的影响。地基分布的不对称在顺河向应力中有所体现，对横河向应力和竖河向应力的影响较小。（2）支座失效的不利工况下，应力集中现象更明显，使最大拉应力有增大的趋势。


关键词：水闸；应力分析；仿真模型；Abaqus