涵洞式水閘動(dòng)力響應(yīng)分析.pdf

1、近年來我國地震頻發(fā)，對國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)造成了極大的損失。在水利水電工程樞紐中，水閘及附屬的泄水設(shè)施如果遭受地震破壞，將會(huì)導(dǎo)致閘前水位上升，進(jìn)而危及整個(gè)工程的安全。另外，大型電力設(shè)施的震害，會(huì)導(dǎo)致發(fā)電中斷，對電網(wǎng)造成很大的沖擊，對抗震救災(zāi)不利，還可能導(dǎo)致更加嚴(yán)重的次生災(zāi)害。所以，水閘結(jié)構(gòu)的抗震能力越來越受到重視。
　　本文主要概括了水閘結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析發(fā)展現(xiàn)狀和基本理論，基于ANSYS軟件，以黃河中下游大車集涵洞式水閘為例，研究了結(jié)

2、構(gòu)在不同過閘水位高度情況下的動(dòng)力特性。主要內(nèi)容包括：⑴總結(jié)歸納了動(dòng)力響應(yīng)基本理論、有限元?jiǎng)恿Ψ治龅睦碚摵头椒ǎ罢裥头纸夥磻?yīng)譜法和動(dòng)力時(shí)程分析法的基本理論。研究了 ANSYS二次開發(fā)技術(shù)，運(yùn)用參數(shù)化語言APDL實(shí)現(xiàn)了動(dòng)水壓力模塊的求解，即有限域內(nèi)附加質(zhì)量法。⑵以大車集水閘的涵洞段為例，建立了三維實(shí)體有限元模型，研究結(jié)構(gòu)和水體之間的動(dòng)力相互作用問題。按照有限域內(nèi)附加質(zhì)量法計(jì)算了不同水體高度對閘室段及水閘上部結(jié)構(gòu)自振特性的影響。⑶運(yùn)用振型分

3、解反應(yīng)譜法與時(shí)程分析法對水閘進(jìn)行動(dòng)力響應(yīng)計(jì)算，分析了水閘的動(dòng)位移和動(dòng)應(yīng)力變化規(guī)律，對兩種方法做了對比分析，并將涵洞段與其他部位動(dòng)力結(jié)果進(jìn)行比較，研究涵洞式水閘的薄弱部位。其研究成果符合一般規(guī)律，可為工程實(shí)際提供參考價(jià)值。⑷按照規(guī)范，選用了EI-Centro波、唐山波和人工波三條加速度地震波進(jìn)行時(shí)程分析，并將三條地震波的結(jié)果進(jìn)行對比，得出了一些有用的研究成果。同時(shí)，水閘動(dòng)力響應(yīng)是非常復(fù)雜的問題，動(dòng)力分析過程中有些假設(shè)條件和不完善的地方還需