07.9.21水工钢闸门轨道与基础混凝土接触压应力研究.doc

07.9.21水工钢闸门轨道与基础混凝土接触压应力研究 ，水工钢闸门轨道与基础混凝土接触压应力研究。
欢迎下载！
大型水工钢闸门轨道与基础混凝土接触问题分析（导师建议加上大型，说这 是特色，但我与好多老师交流时都说加上大型会限制适用范围） 白润波 曹平周 曹茂森 摘要：水工钢闸门轨道底板与基础混凝土间接触力学行为，是决定轨道和基础混凝土内力、尺寸的关键因素。
然而，现有轨道 －基础砼接触问题的研究不够系统深入。
本文以大型平面钢闸门轮轨支承体系为对象，基于三维接触有限元数值实验和现有 模型实验数据，分析轨道截面尺寸、基础混凝土厚度和其强度等级等对轨道－基础砼接触压应力的影响效应。
研究成果揭示 出：1）轨道－基础砼接触压应力在轨道长度、宽度方向上呈现出中间大、两边小的二角帽曲面形状分布形态；2）轨道后基础混 凝土厚度取大于2倍轨道高度时轨道应力状态已趋于稳定，为混凝土厚度取为无限大对轨道进行分析提供了依据；3）鉴于压 应力从轨道腹板传到底板，扩散范围有限，提出tw+3hl为底板宽度的优化取值，其可使压应力扩散较为充分而又不存在过多 的小应力区。
此外，考虑轨道高度和轨道底板宽度对减小混凝土最大压应力的不同贡献，且计及混凝土不同弹性模量时的影 响，提出了计算轨道底板混凝土承压应力的设计建议。
关键词：压应力；轨道；基础混凝土；接触 1引言 滚动式支承行走装置是大型水工钢闸门常采用的支承形式，它在保证闸门正常启闭运行 中发挥着重要的作用。
其中轨道底板与基础混凝土间接触压应力（以下简称轨－砼接触压应 力）的大小和分布是决定轨道和基础混凝土内力乃至尺寸的关键因素，研究轨－砼接触压应 力分布规律，对合理进行轨道和基础混凝土设计具有重要意义。
目前，对轨－砼接触压应力的计算，归纳起来大致有三种方法。

第一种是基于各种简化模 型的解析方法[1- 3]，如倒梁法、Winkler地基上弹性梁法、弹性半空间无限体上弹性梁法等；
第二种是借助于计 算机的数值解法[4- 5]，如有限元法、有限差分法等；
第三种是针对具体