船闸闸首预留宽缝施工仿真分析

规模较大的船闸闸首,若按全底板浇筑的施工方法进行施工,由于底板较厚,荷载分布不均匀等因素,在施工过程中底板易出现裂缝。结合工程实例,利用大型通用有限元软件ANSYS对某工程船闸下闸首分别按全底板施工方法和预留宽缝施工方法进行了三维仿真设计分析。结果表明,预留宽缝的施工方法可大大降低船闸闸首底板的弯矩和应力,改善闸首底板受力状态。     

葛洲坝二号船闸下闸首底板防渗层设计

葛洲坝二号船闸下闸首是整体式钢筋混凝土结构,在船闸充、泄水运行过程中承受重复性荷载,其底板是根据强度和限制裂缝开展宽度条件设计的,要求缝宽不超过0.2毫米。下闸首是空间结构,受力情况比较复杂,虽进行三向光弹试验及三向有限元分析,限于技术条件均未能给出较精确的应力数值。底板缝宽验算主要参照原水电部颁发的《水工混凝土和弼筋混凝土设计规范(1965年)》。下闸首底扳厚度大,钢筋层数多,分布于2～3米范     

临淮岗船闸工程施工难点与对策

临淮岗船闸为Ⅰ等1级建筑物,Ⅳ级船闸(500t级).下闸首位于主坝,上闸首、闸室布置在上游老河道上.闸室净宽12.0m,长130m,U型槽结构,底板顶高程14.9m,边墙顶高程30.5m,上下闸首均采用整体式结构,人字门,短廊道输水.     

新城船闸下闸首裂缝处理

分析了新城船闸下闸首底板裂缝产生的原因，阐述了裂缝处理的工艺特点，灌后压水试验和取芯检查都说明裂缝处理是成功的。     

汉江兴隆船闸建设主要技术问题设计研究

汉江兴隆船闸为单线一级船闸,线路总长1 400 m,闸室有效尺寸180 m×23 m×3.5 m。船闸设计水头8.1 m,属短廊道输水系统中的高水头船闸。模型试验表明,船闸运行时,闸室船队系缆力超标且产生立轴吸气漩涡等问题;通过研究设置消涡板、调整下闸首进水口型式等措施可以使问题得到解决。船闸上、下闸首采用整体式结构,底板面积大,为降低温控要求和改善底板结构受力状态,研究提出了“左右分块浇筑、中间预留宽槽、中期适时并缝”的解决方案。但在实施过程中,由于进度滞后错过了宽槽并缝的时机,为不耽误后续施工,又研究提出了闸墩内设空腔和底板堆载解决方案。兴隆船闸主要技术问题的解决方案可供类似工程参考。      

船闸闸首结构应力应变三维有限元分析

采用空间三维实体有限元法,建立了船闸闸首结构的仿真力学模型,利用有限元分析软件对力学模型进行有限元分析,得到了各阶段的位移、内力等力学指标,研究探讨了船闸闸首及基础在检修工况下的变形和应力规律,以了解船闸闸首和基础在设计条件下的工作形态,对船闸闸首的优化设计提供了依据.     

奔牛枢纽上闸首结构有限元分析

针对奔牛枢纽船闸上闸首结构及受力复杂问题,采用三维有限元ABAQUS软件,分析研究闸首结构在不同的工况下的位移场及应力场。计算结果表明,奔牛枢纽船闸上闸首各部件的水平位移和垂直位移均满足规范要求,各工况下的结构底板拉应力超过混凝土允许拉应力。三维有限元分析结果能较直观、准确反映建筑物整体强度与位移状况,可以为评价结构安全性态提供依据。     

船闸闸首结构的三维有限元计算分析

采用三维结构有限元方法,建立船闸闸首结构的仿真力学模型,利用有限元分析软件对力学模型进行计算,得到不同工况下闸首的位移、内力等指标,分析船闸闸首在各工况下的变形和应力规律,为船闸闸首的优化设计和安全评价提供依据。     

珠海市广昌水闸施工期安全监测资料分析

本文利用施工初期有限的安全监测数据，及时有效地进行了施工初期安全分析。主要分析了刚建成的整体式闸底板应力与应变状况和地基文克勒效应现象，发现闸地板的应力异常集中现象及应力集中部位和地基垫层出现的不均匀持力性状。分析了原因和趋势，指出了要出现裂缝的部位及其发展趋势，为补强施工提供重要依据。     

阜阳船闸人字门顶枢拉杆更换主要技术措施

一、概述 阜阳船闸为Ⅳ级船闸,通航500t级船舶,上、下闸首为整体式钢筋混凝土结构,人字形钢闸门。下闸首人字门门叶尺寸7.181m×16.60m（宽×高）,单扇门重55.4t,门轴线与闸室横断面压力角为22.5°。闸门中缝及侧止水均为钢性止水,底止水为橡胶止水。船闸建成投入运行后取得了较大的社会和经济效益。由于长时间运行及多种因素影响,下闸首人字门顶枢拉杆出现故障,     

亭子口升船机上闸首挡水条件下接缝灌浆研究

按照工程施工安排,亭子口升船机上闸首结构在未灌浆连成整体前需挡水,这有悖于相关规范规定。为消除挡水位高于灌区时由于施工缝变形对横缝接缝灌浆的影响,通过模拟施工过程,分析了不同挡水条件下的应力及施工缝变形情况,进而提出了通水平压的分区灌浆施工方案。实践表明,灌浆施工质量满足规范要求,断面闭合良好,取得了预期的效果,可供类似工程设计施工参考和借鉴。     

三峡升船机上闸首结构静力模型试验研究

 介绍了结构静力模型的概化设计，采用大量内部埋片测量技术及复杂的加荷手段与方法等试验技术，提出并着重分析了闸首结构的主要部位如闸首建基面、闸室边墙、底板等，在施工期和完建期不同工况｀不同水位下3个方案最终状态下的应力及应力分布规律。对三峡升船机上闸首结构应力状态进行了综合评价，认为上闸首基础稳定，结构安全。     

双线互输水船闸剩余水头优化研究

为定量分析双线互输水船闸剩余水头与船闸输水时间的关系,基于船闸输水系统非恒定总流能量方程和连续性方程,建立了一元船闸充、泄水数学模型。以广西长洲枢纽三、四线船闸为例,用原型观测数据验证了数学模型的可靠性。重点研究双线互输水船闸的输水系统水力学,揭示剩余水头与输水时间和省水率的关系。研究表明,随着剩余水头减小,船闸输水时间不断增加,同时因联通阀门关闭时间较长,在阀门关闭末期,充水闸室水位高于泄水闸室水位,从而出现倒流现象,船闸省水率增至0.5后又降低。故从省水角度出发,剩余水头取4 m为最优。综合考虑省水率与输水时间的矛盾,从而提出省水率与输水时间在剩余水头选取上的权重问题,为优化双线互输水船闸剩余水头提供参考。     

新型微弯过宽槽钢筋及其性能研究

水工大体积混凝土结构施工中常设宽缝以缓解温度应力,宽缝中常有钢筋通过,若不截断过宽槽钢筋,钢筋内将产生较大应力;若截断过宽槽钢筋,施工非常困难。针对上述难点,提出了新型的微弯过宽槽钢筋,并设计了4种不同尺寸和具体形状。通过数值分析和试验研究,得到了微弯钢筋的受力与变形关系。考虑温度和徐变作用,按施工过程对某上闸首结构进行了施工仿真分析,研究微弯过缝钢筋施工期的应力状态,并和直过缝钢筋进行了对比。对配置有微弯钢筋和直钢筋的轴拉构件进行对比分析,研究微弯钢筋对正常使用阶段混凝土最大裂缝宽度的影响。在以上工作的基础上,以施工期钢筋应力和正常使用阶段混凝土最大裂缝宽度为依据,建议了合适的新型过宽槽钢筋形状与尺寸。     

三峡永久通航船闸布置方案选择

三峡永久通航船闸设计总水头113米,是目前世界上设计总水头最高的大型船闸。多年来对船闸的水级划分和线路位置进行了多方案研究,经着重对连续式5级船闸和分散式带中间渠道的3级船闸两种布置方案进行专题论证,决定选用连续5级船闸方案.与分散3级船闸相比,该方案的主要优点是,船闸的布置紧凑,运行管理简单,线路长度短,线路位置与枢纽施工场地总布置的矛盾小,工程的施工强度低,枢纽的发电工期少1年,船闸的工程量和造价明显节省,船闸的主要工程技术问题通过较深入的研究已有较落实的解决措施。     

船闸闸室结构选型计算分析

为确定船闸闸室结构型式,根据地基条件、水头大小、输水系统型式、材料来源和施工条件等因素,进行综合技术经济比较,并通过工程实例,利用有限元软件MARC对闸室结构选型初步方案进行了定性定量分析。分析结果表明：设置了临时施工宽缝的整体式结构闸墙相对变位较小,适应不均匀沉降的能力较强,施工便利,软土地基上运用广泛;双铰式结构闸室墙与底板共同作用,可减小中间底板的厚度,但其适应不均匀沉降的能力较差,且易出现由于底板厚度过小而无法布置钢筋的情况。经综合比较,整体式结构方案综合优势更大,故推荐采用此方案。     

人字闸门推力对闸首结构内力计算的影响研究

采用水工建筑物设计规范推荐的常规方法计算闸门的闸前结构内力时,计算结果存在偏差。以某船闸下闸首结构内力计算为例,利用三维非线性有限元法和两种常规方法对其展开计算。通过对计算结果的对比分析,认为按照规范计算所得到的支持墙内力过于保守,且对人字闸门之前结构段底板负弯矩估计不足;而第二种常规方法中将人字闸门横向分力分配之后所得计算结果与ANSYS结果较为吻合。     

施工方法对整体式闸室墙后土压力的影响分析

为研究施工方法对闸室墙后土压力分布的影响,以江苏某船闸工程为背景,采用非线性有限元方法模拟施工过程,土体采用D-P模型,在闸墙与回填土之间、闸底板与地基土之间设置接触单元,模拟接触面滑移特性,得到了不同施工方法的闸室墙后土压力分布,并与船闸规范推荐的计算方法进行比较。研究成果可供船闸设计施工参考。更多还原     

基于DFOS的船闸水工结构监测研究

基于分布式光纤感测(DFOS)在大型工程结构监测方面的技术优势,将其应用于船闸水工结构的安全健康监测中,运用以布里渊光时域分析(BOTDA)和布拉格光纤光栅(FBG)应变感测技术对船闸闸首和闸室结构在施工中的应力、应变过程进行了监测;运用以光时域反射(OTDR)和拉曼散射光纤感测技术为原理的ROTDR系统对船闸闸首底板浇筑过程中混凝土水化热的释放进行了监测,并由此对应变监测结果进行了温度补偿。根据监测结果,综合分析了混凝土水化热释放过程和上部荷载双重作用下船闸闸首结构内部混凝土和钢筋的应力、应变过程,并验证了分布式光纤感测技术在船闸等大型水工结构施工安全监测中的可行性。