文档介绍：第卷第期水电能源科学
30 7
年月
2 0 1 2 7 Water Resources and Power 0 1 2
文章编号
:1000-7709(2012)07-0069-04
液压升降坝工作原理及结构性态分析
陈业银1,任华春2,3,朱水生4
池州市水电勘测设计院安徽池州河海大学水利水电学院江苏南京上海市水利
(1. , 247000;2. , 210098;3.
工程设计研究院有限公司上海池州百川液压坝水利建安工程有限公司安徽池州
, 200061;4. , 247000)
摘要:液压升降坝是一种新型的可升降活动的坝型,目前尚无设计规范。介绍了液压升降坝的结构、原理及
特点,根据液压升降坝的结构特点和实际运行工作条件,采用弹性力学三维有限元法建立了三维有限元模型,
计算分析了不同工况下升降面板及支承结构的应力和变形,并研究了其工作性态。结果表明,液压升降坝面
板与坝后液压杆、支撑杆交接处几何形态发生突变,易产生应力集中,需设置合适的连接过渡装置以减小应力集中。
关键词:液压升降坝;三维有限元法;应力和变形;内力;结构性态
中图分类号文献标志码
:TV644 :A
液压升降坝是采用自卸汽车力学原理并结合时先启动液压系统将活动坝面升至最高位在液
, ,
支墩坝水工结构型式的一种新型活动坝,具备挡压系统回油开关打开后放下活动坝面,支撑杆下
水和泄水双重功能。液压升降坝既改善了常见拦滑放平。同时也可在滑槽内设二个或多个限位
水坝拦水闸金属结构及土建工程量较大的缺点卡使活动坝面放下或支撑杆可起到支
, , 1/3 1/2,
也改善了橡胶坝安全性、可靠性较差、使用寿命撑活动坝面的作用。
短坝袋易被漂浮物或尖锐物损坏的缺点及自动坝型特点结合常见活动坝型液压升降
、(2) 。,
翻板门坝阻水经不住特大洪水冲击易被漂浮物坝的主要特点如下[] 液压升降坝坝体跨度大
、、 2 :①、
卡塞或上游淤积导致不能自动翻板的缺点同时结构简单且支撑可靠易于建造液压升降坝
; , 、。②
还吸收了上述三种坝型的优点[1]。近年来,液压液压系统操作灵活。可采用浮标开关控制操作液
升降坝在国内越来越多的工程中得以应用,如湖压系统,根据洪水涨落实现活动坝面的自动升降,
南炎陵竹叶潭水电站工程石家庄西民心河河道从而达到无人管理液压升降坝水力条件优
、。③
景观工程、内蒙古赤峰沙里河河道综合整治工程越。该坝可畅通地排泄洪水、上游堆积的泥沙、卵
等,因此结合实际工程分析其结构性态非常有必石及漂浮物,还可任意调节坝高溢流、控制上游水
要鉴此本文介绍了液压升降坝的结构原理及位和泄流量液压升降坝施工简单工期短与
。, 、。④、,
工作特点,根据其结构特点和实际运行工作条件, 传统水闸相比,减少了闸墩、大量金属结构埋件及
采用弹性力学三维有限元法建立了典型坝段的三闸门启闭设备,所需混凝土工程量少,从而节约了
维有限元模型计算分析了不同工况下升降面板大量资金液压升降坝耐久性好仅需正常维
, 。⑤。
及支承结构的应力和变形,研究了其工作性态,并护坝扇面结构和液压系统即可,且其耐久性较橡