弧形鋼閘門支承鋼梁結(jié)構(gòu)綜合了鋼梁抗振性能好、裝配準(zhǔn)確快速和深梁式支承形式能有效改善閘墩和支承體受力狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn),這種支承形式能充分發(fā)揮鋼材高強(qiáng)、抗拉性能好等優(yōu)勢(shì),還能有效改善閘墩偏心受力問(wèn)題,一般通過(guò)預(yù)應(yīng)力錨索使支承鋼梁與閘墩緊密相接觸。目前鋼梁結(jié)構(gòu)在水利工程、建筑工程及橋梁工程中的應(yīng)用十分廣泛,其安全性尤為重要。本文主要針對(duì)采用鋼梁作為弧形鋼閘門支承的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,深入分析支承鋼梁的力學(xué)性能影響因素,為弧門支承鋼梁的設(shè)計(jì)提供參考。本文采用三維有限元計(jì)算方法,在滿足鋼梁穩(wěn)定性的前提下,探討弧門支承鋼梁主要構(gòu)件尺寸和結(jié)構(gòu)布置對(duì)支承鋼梁力學(xué)性能的影響規(guī)律,并研究拉錨系數(shù)與預(yù)應(yīng)力閘墩及支承鋼梁的應(yīng)力和位移的關(guān)系,主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:（1）通過(guò)改變弧門支承鋼梁有限元模型的翼緣寬厚比和腹板高厚比,探討支承鋼梁主要構(gòu)件尺寸對(duì)鋼梁力學(xué)性能的影響發(fā)現(xiàn):弧門支承鋼梁各構(gòu)件應(yīng)力大致對(duì)稱于鋼梁跨中位置分布,其中弧門支鉸墊板和預(yù)應(yīng)力錨索位置拉應(yīng)力最大。支承鋼梁下游翼緣應(yīng)力均大于上游翼緣應(yīng)力和腹板應(yīng)力。改變翼緣寬厚比對(duì)弧門支承鋼梁各構(gòu)件應(yīng)力影響較小,改變腹板高厚比對(duì)翼緣和腹板的應(yīng)力影響較大,對(duì)加勁肋的應(yīng)力幾乎... 

【文章來(lái)源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

三峽巨型人字閘門Fig.1-1GiantMiterGateofThreeGorges

咚始按罌綞冉ㄖ?鎦薪匣炷?兩峁褂攀潑饗浴?三峽水利樞紐是世界水利工程的佼佼者，該樞紐主要建筑物由混凝土重力壩、壩后式水電站、永久船閘和垂直升船機(jī)等組成。永久船閘是雙線五級(jí)船閘，在船閘閘首設(shè)置兩扇巨型人字鋼閘門，人字鋼閘門由門體、防護(hù)梁、止水等組成。三峽巨型人字閘門見圖1-1。三峽水利樞紐河床中部是混凝土重力壩，兩側(cè)是電站廠房，其中重力壩分23個(gè)壩塊，每個(gè)壩塊中部設(shè)置一個(gè)深孔，每個(gè)孔道末端設(shè)置弧形工作閘門，弧形鋼閘門由面板和主梁、次梁、邊梁和支臂等主框架結(jié)構(gòu)組成。三峽工程泄洪深孔的弧形閘門見圖1-2。圖1-1三峽巨型人字閘門圖1-2三峽工程泄洪深孔的弧形閘門Fig.1-1GiantMiterGateofThreeGorgesFig.1-2theSteelArch-gateoftheThreeGorgesProject"sDeepOutlets正在建設(shè)中的白鶴灘水電站預(yù)計(jì)于2022年完工，是目前世界上正在建設(shè)的水電站中擁有最大總裝機(jī)容量的，建成后將成為僅次于三峽大壩、在中國(guó)排名第二的水電站。該樞紐由雙曲拱壩、泄洪洞、發(fā)電廠房等組成，其中雙曲拱壩壩高289m，左岸設(shè)3條泄洪洞，在其進(jìn)口處設(shè)置一扇橫向三支臂的弧形工作閘門，孔口尺寸約為15m×10m（寬×高），弧門主梁采用箱型截面梁，弧門連梁為T型梁，弧門支臂采用焊接實(shí)腹式箱型結(jié)構(gòu)。白鶴灘水電站弧形鋼閘門施工現(xiàn)場(chǎng)見圖1-3。鋼梁不僅可以用于鋼閘門結(jié)構(gòu)，還可以用于廠房結(jié)構(gòu)。拉西瓦水利樞紐是黃河流域裝機(jī)容量最大的水電站，由雙曲特高薄形拱壩、壩身泄洪孔、地下廠房等組成。拉西瓦拱壩最大壩高250m，右岸設(shè)置戶外出線樓，該出線樓是我國(guó)北方“三高”出線樓，主要采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其最大高度56.4m，最大寬度26m。由于樓板承重問(wèn)題，出線樓縱向梁設(shè)計(jì)為型鋼結(jié)構(gòu)外包混凝土梁，跨度20m。

1緒論3（a）現(xiàn)場(chǎng)一（b）現(xiàn)場(chǎng)二圖1-3白鶴灘水電站弧形鋼閘門施工現(xiàn)場(chǎng)Fig.1-3ConstructionSiteoftheBaihetanHydropowerStation"sSteelArch-gate巖灘水電站由混凝土重力壩、右岸電站廠房和垂直升船機(jī)組成。巖灘水電站全景圖見圖1-4。該重力壩壩高110m，是國(guó)內(nèi)首個(gè)百米級(jí)碾壓混凝土壩。巖灘水電站廠房?jī)?nèi)含兩臺(tái)雙箱型梁橋式起重機(jī)，起重門架由兩根立柱和橫梁組成，起重機(jī)梁的尺寸為31.9m×3.1m×2.7m(長(zhǎng)×寬×高)，巖灘水電站廠房?jī)?nèi)部見圖1-5。圖1-4巖灘水電站全景圖1-5巖灘水電站廠房?jī)?nèi)部Fig.1-4PanoramaofYantanHydropowerStationFig.1-5InsideofYantanHydropowerStation鋼梁可以用于水利工程施工的臨時(shí)結(jié)構(gòu)中。溪洛渡水利工程是目前中國(guó)第二大水利樞紐，同時(shí)也是世界上排名第三的水利樞紐，由超高薄壁雙曲拱壩、壩身泄洪洞、電站進(jìn)水口和左右岸地下廠房等組成。為了滿足運(yùn)輸雙曲拱壩所用混凝土等要求在溪洛渡水電站右岸壩肩位置修建纜機(jī)供料臨時(shí)平臺(tái)，根據(jù)溪洛渡水電站地形地質(zhì)條件，結(jié)合安裝、運(yùn)行及拆除時(shí)間等要求，該平臺(tái)設(shè)計(jì)為三排立柱、三跨鋼梁結(jié)構(gòu)，平臺(tái)大梁采用焊接工字鋼梁，每?jī)筛ぷ咒摿和ㄟ^(guò)角鋼等連接成一個(gè)整體。b鋼梁在其他工程的應(yīng)用20世紀(jì)鋼梁結(jié)構(gòu)開始被應(yīng)用于建筑、橋梁等工程，由于鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用不但節(jié)省混凝土的用量，而且使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高。隨著鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)和施工等技術(shù)的完善，目前鋼梁已成為大部分工程不可或缺的部分，同時(shí)結(jié)構(gòu)的高度、長(zhǎng)度不斷挑戰(zhàn)極限，建筑可塑性更大，兼


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