移动式防洪墙主要构件力学特性及整体蓄水试验研究

发布时间：2020-03-21 05:02

【摘要】：随着社会不断发展,经济快速增长,人口不断增多。我国大部分城市毗邻江河湖海,每到汛期洪水频发,洪水可能会造成国家或者地区人民和财产造成损失。这些年以来,传统以钢筋混凝土为主的防洪工程无法满足现在社会的发展。对于现代防洪工程,应是既要满足防洪要求,又要满足人们亲水性的要求,尽量减少占地面积。新型的移动式防洪墙工程,能满足既能两者要求,又有质量轻、方便运输等优点,在国内外有多处应用。国内现阶段对移动式防洪墙工程研究较少,依托某工程对移动式防洪墙进行研究,通过试验得到以下内容:1.对移动式防洪墙立柱与挡板进行承载力试验研究,分析防洪墙挡板和立柱能承受最大荷载和达到极限状态时的变形情况。对于立柱,通过内部的钢筋计和应变计,外部位移传感器和应变片,来监测立柱受力情况。对于挡板,通过位移计来监测挡板受力时的位移变位。通过试验得到,立柱在加压至208KN时发生破坏,钢筋远未达到屈服状态,而基础底部混凝土基本达到了混凝土极限拉伸应变。挡板能承受最大荷载为23.1KN,挡板跨中达到最大变位,位移为54.04mm。2.防洪墙整体试验对三跨防洪挡板进行试验研究,在基础内部安装钢筋计和应变计,在中间一跨挡板安装应变计,监测不同水位下各部位受力情况。前期施工对两种不同预埋件安装方式进行研究。试验表明直接进行预埋件安装,整体浇筑方式受力更小。通过ANSYS模拟预埋件与基础钢筋混凝土,模拟最高水位下的受力。通过仿真模型与试验进行对比,得到仿真结果略小于试验结果,但试验结果远小于钢筋屈服应力和混凝土极限拉伸应变,移动式防洪墙可以在正常水位下安全运行。3.防洪墙进行渗水试验研究,蓄水到最高水位即1.8m时,每6~12小时进行水位观测,通过水力学基本公式得到各个时间段的平均流速、平均水力梯度和平均渗流量。通过计算,当水位降到1.5m左右时,速度减缓渗流量减小,渗水情况减小,防洪墙可以正常运行。
【图文】：

预埋件

通过预埋件顶部的螺栓与立柱底部进行连接，与立柱形成整体。图1-1 中 1 是预埋件螺孔，螺杆与此连接固定立柱；2 是预埋件下部的螺杆，通过调节预埋件下部的螺母调整预埋件的竖直度、平整度；3 是预埋件下部的低碳钢板，用于和下部支撑焊接定位；2 和 3 均由 S235 低碳钢制成；4 是预埋件的盖板，，由 SS304 不锈钢制成。

立柱,防洪墙,预埋件,螺栓

移动式防洪墙立柱Figure1-2Centerpostofmobilefloodwall
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV87

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