压杆布置对弧形闸门的静动力特性影响分析

摘要

本文采用通用有限元软件ANSYS建立了压杆布置弧形钢闸门的有限元模型,对压杆布置闸门模型和传统闸门模型进行了静动力特性对比研究,验证了压杆布置的有效性.根据闸门运行特点,于支臂分叉点和纵梁下翼缘处均匀布置压杆,通过有限元模型分析了压杆布置对弧形闸门的静动力特性的影响,对两种型式下的闸门分别进行了静力分析、模态分析和谐响应分析.结果表明:所提出的压杆布置闸门在静水荷载作用下的应力和位移有大幅度降低,在用钢量增加极小的情况下闸门整体极限承载能力得到大幅度提升;闸门在无水关闭情况下的自振频率随着压杆的布置而增大;压杆布置闸门的幅值响应频率增大,各关键节点响应幅值降低,达到了提升结构整体稳定和抗振性能的目的.