不同锈蚀条件对水工钢闸门安全性能影响分析OA

钢闸门的锈蚀往往呈现非均匀性和随机性,现有的线性简化模型难以充分揭示锈蚀对钢闸门整体受力特性的影响。以泄洪洞A的弧形钢闸门为研究对象,基于现场检测数据建立了锈蚀前后钢闸门的三维有限元模型,并考虑材料非线性、几何非线性和边界条件,对比了锈蚀前后钢闸门各主要构件的应力与变形变化。结果表明:锈蚀对钢闸门的应力与变形均产生不利影响,整体结构的应力和变形在轻度锈蚀条件下均有一定增加,而锈蚀程度达30%以上后整体应力和变形显著上升,其中面板受影响最为严重;局部构件的锈蚀位置对整体性能影响差异明显,其中面板的锈蚀对钢闸门整体应力的影响最为突出,而下主梁的锈蚀对钢闸门整体变形的影响最为突出。研究成果可为类似水工结构的寿命管理与防护决策提供参考。