基于ANSYS的塢式船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力有限元分析.pdf

1、閘室是船閘工程中重要的組成部分，因此閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力計(jì)算的準(zhǔn)確性對(duì)最后船閘設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性、合理性以及經(jīng)濟(jì)性起著舉足輕重的作用。
　　本文通過對(duì)比傳統(tǒng)解析法和有限元軟件ANSYS對(duì)某土基塢式船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力的計(jì)算結(jié)果，針對(duì)傳統(tǒng)解析法在計(jì)算中的局限性，驗(yàn)證有限元軟件ANSYS在船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力計(jì)算中的準(zhǔn)確性。同時(shí)利用有限元軟件ANSYS真實(shí)模擬船閘閘室結(jié)構(gòu)，找到影響船閘閘室結(jié)構(gòu)應(yīng)力的關(guān)鍵因素，從而為船閘閘室設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)和效率等方面提供參考。本

2、文主要研究工作和結(jié)果是：
　　利用傳統(tǒng)解析法，計(jì)算在各種荷載組合作用下，土基上的塢式船閘閘室的結(jié)構(gòu)應(yīng)力情況；采用ANSYS大型三維有限元軟件建立船閘閘室模型，模擬船閘結(jié)構(gòu)與周圍土體相互作用，調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)土基上的船閘閘室結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算并分析；對(duì)荷載的加載過程筆者編了一套程序，可以較為簡單的完成加載任務(wù)，并且也可以推行到其他船閘閘室加載過程中去。對(duì)有限元法得到的結(jié)果以及解析法得到的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了有限元軟件ANSYS模型建立和計(jì)

3、算結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性，并得出解析法在結(jié)構(gòu)計(jì)算上的局限性，有限元法在邊界條件和實(shí)際參數(shù)的設(shè)定上要比解析法更真實(shí)。不過在一些局部或者關(guān)鍵部位，有限元計(jì)算結(jié)果比較大，這是由于在模型中的某些節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象；有限元軟件ANSYS和傳統(tǒng)解析法在最后都得出了相同的結(jié)果：該土基上的塢式船閘閘室結(jié)構(gòu)抗滑、抗傾、抗浮穩(wěn)定性符合設(shè)計(jì)條件，但是地基承載力在各個(gè)工況下均不能符合條件，需要進(jìn)行地基處理；通過改變土體內(nèi)摩擦角φ、閘墻背與垂直線的夾角α，閘室自重和填土