發(fā)布時間：2020-08-08 02:43

【摘要】：水閘是水利工程中常見的建筑物,它的主要作用是調節(jié)水位、控制流量。作為水工建筑物的重要組成部分之一,水閘為其所在地區(qū)帶來了巨大效益。在我國,大小地震時有發(fā)生,這不但使得國家經(jīng)濟受到威脅,還將人民的生命財產(chǎn)安全推向了危險地帶。而由于水閘的功能與性質,它的安全與穩(wěn)定又關乎著某些地區(qū)人民的安危。與其他建筑相比,水閘的投資相對較大,當其所在場地發(fā)生嚴重震害時,工程就會出現(xiàn)安全問題。此類問題還可能導致連鎖反應,出現(xiàn)次生水災,然而,次生災害引發(fā)的破壞要比地震本身引發(fā)的破壞嚴重得多�，F(xiàn)如今,地震預測技術還處在研究階段,為使得水閘在震后仍正常運行、地基穩(wěn)定,使得水閘底板沉降均勻、地基土體不發(fā)生液化,我們就有必要對水閘進行地震荷載作用下的結構分析及抗震設計。本文結合工程實例,運用有限元計算軟件ANSYS,以某溢洪道五孔泄洪閘的中間孔為研究對象,建立了三維有限元模型。水閘結構復雜,且體積大,底板上的水位發(fā)生變化時,水閘結構的內力也會改變。本文對該研究對象進行了不同工況下的靜力分析,以得到其應力最不利狀態(tài),以及地基沉降最大值。結果表明,閘室變形及應力值均在規(guī)定范圍內。在此基礎上,本文采用模態(tài)分析,依據(jù)反應譜理論,對閘室進行了抗震分析,研究其動力響應規(guī)律。通過模態(tài)計算,提取閘室自振頻率并計算自振周期,得出水閘在地震工況下無較大振動。研究水閘在橫河向地震荷載作用、地震荷載與靜力荷載共同作用下閘室的位移與應力,并與靜力工況進行比對,得出結構在幾何體形、材料突變處引起應力集中,其余部位的應力值都在材料的極限應力范圍內。此結果驗證了該工程泄洪閘設計的安全性,該研究方法對類似工程有一定的借鑒作用。
【學位授予單位】：華北水利水電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TV662
【圖文】：

也就是說其上有無限個支座，無限多過剛性支座來連接的，而彈性地基梁則需要考慮地基并隨著地基一起產(chǎn)生下沉的同時，地基又將作用在其上的力成正線性關系，而梁的位移又與能夠滿足連續(xù)變形的條件。梁模型十年代，文克爾（Winkler）[29]提出：建筑物地點的沉降存在比例關系。1880 年前后，齊梅爾點所受的壓力有關，如圖 2-1 所示，其關系式如P ks—地基基床系數(shù)；—所受壓力強度；—地基變形。

圖 3-1 常見的塑性材料的應力-應變曲線-1 Stress-strain curves of common plastic m：也就是接觸體結構的邊界（約束）十分的不穩(wěn)定，它會因為結構狀態(tài)的：也就是由這種材料構成的物體發(fā)生線性的。這種情況下，出現(xiàn)幾何非線性平衡方程在物體發(fā)生形變之后建立，考慮到這種問題在工程實際中導致物應使應變的表達式里帶有位移的二次項介紹能

水閘模型及網(wǎng)格劃分Fig.4-3Sluicemodelandgridgeneration

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本文編號：2784920