浅析预应力技术在船闸混凝土裂缝控制中的应用

预应力是近年来在国内发展较快的混凝土结构加固技术,通过预应力施加提高混凝土受拉性能,广泛地应用于国内桥梁、铁路等工程建设。目前,预应力在水运船闸结构中的应用相对较少,缺少系统的设计分析方法。本文针对横拉门闸首门库混凝土裂缝问题,采用结构仿真计算方法的技术手段,对预应力参数设计方法体系进行了研究、并直接应用于船闸工程设计。     

新型鱼腹桁架式大跨深水叠梁门有限元分析

依据某大跨深水船闸横拉门的门库检修口门的相关数据资料,设计一种新型的鱼腹桁架式叠梁门,并通过有限元软件ANSYS对其进行强度、刚度校核。最后将新型叠梁门的设计方案与传统的实腹式叠梁门设计方案进行对比,证明该新型叠梁门的经济性和工程实用性。     

船闸横拉门设计及计算

为设计出符合使用要求的横拉门结构,对船闸横拉门整体结构及各关键部件进行设计。分析横拉门的受力特点,针对横拉门的使用环境进行主要参数的设计,并进行支承系统及清淤系统的设计;利用横拉门不同工况下所受的外部荷载来计算横拉门的行走安全性。在横拉门的功能及安全性满足使用要求的条件下,降低横拉门的故障率,减少横拉门的维护工作量。     

体外预应力技术在船闸闸首结构中的应用

文中以土基上典型船闸闸首结构为例,结合有限元法分析了体外预应力技术在闸首底板设计及闸首温度裂缝控制中应用的可行性;并综合地基弹模、外荷载、温度等因素的影响,对预应力方案的处理效果进行对比分析。     

船闸检修中横拉门调试要点探讨

在概述某船闸横拉门受力情况的基础上,对横拉门调试要点进行分析探讨,具体包括顶滚轮、底平车轴承、传动轴线等在内的支承闸门运转件调试,吊杆和顶推杆调试,顶底滚轮调试等方面,并对横拉门轨道故障处理及调试问题进行论述。分析结果表明,横拉门在双向水压受力的船闸中应用较为广泛,横拉闸门因构造复杂,长期处于水下特殊的运行环境中,运行过程受水压力、水体含沙量、水流流速等影响较大,必须对横拉闸门各结构件定期调试检修,保证其性能良好,运行顺利。     

大源渡二线船闸人字门静动力数值计算

针对大源渡二线船闸下闸首人字门背拉杆施加预应力与振动问题,进行三维有限元静、动力计算,给出优化模型的多组解,得到背拉杆最优预应力值,同时得到闸门自振频率。分析结果表明,各结构应力均小于材料允许值,门体的斜接柱下角点横向、竖向变形及门轴柱中点横向变形满足要求,为解决船闸人字门背拉杆预应力施工及运行过程中经常产生的人字门振动问题提供了技术支持。     

洪蓝船闸闸室底板整体浇筑中的预应力施工

洪蓝船闸坞式闸室为防止在底板中部上表面的拉应力超标所产生的混凝土裂缝,采用预应力技术给底板施加压应力,本文重点介绍预应力设计参数,施工操作中预应力钢绞线安装、张拉、压浆等施工操作要点,施工的质量控制及安全措施等,为类似工程提供参考。     

坞式闸室混凝土裂缝控制措施

坞式闸室在以往的工程中经常会在闸室底板和倒角产生混凝土裂缝,底板裂缝通过后浇带设计加以解决,后浇带处理不当会产生人为裂缝、同时也会带来施工不便。探讨坞式闸室底板整体浇筑的可行性,研究采用三维有限单元法模拟船闸坞式闸室的施工过程,分析指出闸室底板和倒角可能产生裂缝的成因,提出应用预应力加固技术防治混凝土裂缝,同时提出了预应力布置参数。计算结果表明,施加预应力后可有效降低底板和倒角处的拉应力,使其低于混凝土应力控制标准,达到了防治裂缝的目的。     

高水头船闸闸首大体积混凝土综合施工技术

针对高水头船闸闸首混凝土体积大,且布置有多种结构埋件、孔洞、廊道等,温度应力及结构断面变化易造成混凝土开裂等问题,结合株洲二线船闸闸首施工实例,对高掺低胶混凝土配合比设计、温控措施、缓凝砂浆及大体积混凝土浇筑等关键技术进行研究。采取三掺配比和层间铺筑缓凝砂浆的方法,并结合适当的温控措施,船闸闸首未出现温度裂缝及层间渗水现象。通过本工程的实施,总结提炼了整套闸首大体积混凝土施工防止温度裂缝及层间裂缝的技术成果,可为同类船闸工程施工提供借鉴。     

浅谈橫拉门顶轨床改造的工艺与监理要点

介绍了横拉门船闸顶轨床改造的施工工艺及监理要点,较全面的分析了如何保证顶轨床的安装质量及监理重点,并就船闸大修提出了一些建议。     

中低水头船闸人字门浮箱及背拉杆抗扭能力研究

浮箱和背拉杆是中低水头船闸人字门提高抗扭能力的有效措施,但是考虑二者共同预应力的研究工作较少。基于江苏某在建船闸人字门,建立人字门空间薄壁结构有限元模型,对比设置不同浮箱的人字门抗扭能力,提出了较为合理的浮箱设置方案。在此基础上,研究不同背拉杆布置方式下人字门的抗扭能力,提出一种背拉杆预应力的改进优化模型,使施加预应力后闸门的整体抗扭能力得到更大提高。研究结果表明：采用U形浮箱及预应力背拉杆进行人字门组合抗扭的方案,可有效提高闸门的整体抗扭能力。研究方法和研究成果可为中低水头船闸人字门的设计提供参考。     

基于Ansys的大型船闸人字闸门背拉杆预应力设计

大型船闸的人字闸门结构的整体抗扭刚度较小,在自重、风压力以及水压力作用下,闸门在运行过程中容易发生过大的扭曲变形。为了提高人字闸门的抗扭刚度,减少人字闸门在运行过程中的变形,在设计中一般采用对人字闸门背拉杆施加预应力。结合汉江雅口航运枢纽工程船闸,利用Ansys有限元分析软件对人字门背拉杆施加预应力问题进行分析研究。分析结果可为背拉杆预应力的应用提供参考,同时为同类闸门背拉杆预应力的设计计算提供借鉴。     

船闸人字门背拉杆预应力调试工艺研究

讨论了人字闸门的工作特点,及不同背拉杆布置形式的预应力加力方法,并分析当船闸个体尺寸、结构形式不同时,随着背拉杆预应力分配关系以及预应力对闸门门形改变的数理关系不同时,背拉杆预应力调试方法。新方法的技术经济效益显著。     

中高水头大型三角闸门实时在线监测技术

针对中高水头三角闸门在运行过程中受力和振动带来的安全性问题,依托引江济汉通航工程龙州垸船闸的三角闸门,采用有限元分析软件ANSYS对其静力特性进行研究,在相应受力最大的位置布置实时在线监测点,利用实时在线监测技术对三角闸门设备性能、运行特性和健康状态实施全过程跟踪和研究.结果表明:对三角闸门主要构件的工作应力、动态特性...     

钻孔法检测残余预应力的有限元计算

用有限元法计算平板构件和预应力混凝土梁在钻孔前后的应力应变分布。结果表明,钻孔法检测预应力混凝土梁的残余预应力时,应变片的位置选择很重要;建议合理的贴片位置,并给出检测残余预应力时的修正系数。这一研究成果是钻孔法检测预应力混凝土梁残余预应力的基础,可以为该方法的工程应用提供参考。     

不对称闸墙双铰底板式闸室结构仿真分析

以四川省青居船闸工程为背景,分别采用平面简化法和有限元法对闸室结构进行内力计算,并同原型观测数据进行对比分析,结果显示：简化法较难满足不对称闸墙双铰底板式船闸结构计算的需要,而基于非线性有限元法的计算成果与结构的真实受力状态吻合较好,能反映船闸结构内部最不利的位置、受力状态及其变化规律。     

中高水头大型三角闸门静力数值分析

引江济汉通航工程龙州垸船闸三角闸门规模和承受水头为国内外现役和在建船闸三角门之最.由于三角闸门空间结构复杂,结构尺寸大、计算工况多、受力复杂,在设计计算时无成熟的计算公式.为了掌握该闸门结构在各种工况下的应力、应变情况,采用ANSYS有限元分析软件建立了大型三角闸门的有限元模型,分析了三角闸门结构的应力、位移以及稳定性等,并校核了该闸门的强度和刚度,评估闸门的安全性.计算结果为完善闸门结构的设计提供了依据,同时对闸门安装、运行都有很好的指导意义.     

固体浮力材料在船闸闸门上的应用

介绍了一种新的方案,将浮力材料安装在闸门底部主梁区隔内,抵消闸门的部分自重。对浮力材料的分类、行业应用、材料特性进行介绍。对浮力材料与钢浮箱进行比较,证明浮力材料在船闸钢闸门上应用的可行性,可以在新建大型闸门、老旧船闸改造中推广应用。     

松花江大顶子山航电枢纽泄水闸弧形闸门封冻期应力检测

针对松花江大顶子山航电枢纽泄水闸弧形闸门数量多、冬季弧门越冬维护成本高的问题,对坝区泄水闸弧形闸门进行了封冻期闸门应力检测。通过对获得的应力数据分析,证实了冬季封冻期泄水闸弧门在直接承受江面冰载荷条件下,闸门并未产生明显变形,为大顶子山航电枢纽泄水闸无防冰措施越冬提供了数据支持。     

衬砌船闸闸室接触有限元分析

基于有限元计算方法,以某航电枢纽工程为依托,采用非线性理论建立二维闸室结构仿真模型,分别在检修和低水运行工况下对高衬砌倒梯形闸室结构与岩基进行接触分析和计算。通过对接触状态及接触部位的应力分布研究,得到倒梯形衬砌式闸墙结构薄弱面可能在台阶处的主要结论。