高邊坡襯砌式船閘閘室結(jié)構(gòu)計(jì)算方法研究.pdf

1、水路運(yùn)輸因運(yùn)力大、成本低、可與多種運(yùn)輸方式結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)，受到人們廣泛關(guān)注與重視。在航運(yùn)需求日益增長(zhǎng)及發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的大背景下，新建、擴(kuò)建的通航建筑物增多。船閘作為通航建筑物的主要型式，為使船舶暢通過(guò)壩，充分發(fā)揮水資源的綜合利用效益。因此船閘的結(jié)構(gòu)合理設(shè)計(jì)顯得尤為重要。但是大中型船閘建設(shè)時(shí)常存在高邊坡問(wèn)題。高邊坡一方面作為建設(shè)施工的基本環(huán)境，施工開(kāi)挖打破對(duì)原有邊坡平衡狀態(tài)對(duì)巖土體產(chǎn)生擾動(dòng)，如加以治理，可能產(chǎn)生失穩(wěn)破壞;另一方面，船閘建成后運(yùn)行

2、時(shí)所受荷載可能影響高邊坡的穩(wěn)定性。高邊坡船閘設(shè)計(jì)施工相對(duì)較為復(fù)雜，需同時(shí)考慮到船閘和高邊坡穩(wěn)定安全的問(wèn)題。
　　本文結(jié)合某工程實(shí)例，借助ABAQUS有限元軟件建立高邊坡襯砌式船閘閘室有限元模型，分析各工況下的船閘閘室結(jié)構(gòu)及地基應(yīng)力應(yīng)變情況，與船閘設(shè)計(jì)規(guī)范算法進(jìn)行比較，為實(shí)際的船閘設(shè)計(jì)及類似的工程提供參考。具體工作與結(jié)論如下:
　　(1)針對(duì)飛來(lái)峽二、三線襯砌式船閘閘室，采用船閘設(shè)計(jì)規(guī)范的常規(guī)方法，計(jì)算不同載荷工況下的閘室結(jié)構(gòu)

3、抗傾與抗滑穩(wěn)定系數(shù)、計(jì)算地基反力。
　　(2)采用有限元ABAQUS軟件，對(duì)船閘閘室周?chē)膸r體進(jìn)行開(kāi)挖前的地應(yīng)力平衡分析，以及對(duì)開(kāi)挖后整個(gè)巖體的應(yīng)力重新分布情況進(jìn)行研究，并將開(kāi)挖后的閘室周?chē)鷰r體應(yīng)力分布結(jié)果作為下一步閘室整體有限元穩(wěn)定性計(jì)算的依據(jù)。
　　(3)利用有限元軟件ABAQUS建立船閘閘室及周?chē)鷰r體和回填土的三維全尺度模型，分析各種載荷工況下的船閘結(jié)構(gòu)應(yīng)力和位移分布情況，核算斷面強(qiáng)度，并計(jì)算地基反力及沉降，最后與解析