兴隆人字门工作大纲121220

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1、船闸人字门背拉杆预应力调试工作大纲兴隆人字门背拉杆预应力调整工作大纲1．工程概述2012年12月20日在兴隆水利枢钮管理处召开了船闸人字门安装及背拉杆预应力调整工作准备会，參加会议的有兴隆水利枢钮管理处、西北监理公司、长江委设计院、水电六局兴隆项目部、武汉大学等单位的代表。各单位代表在现场考查的基礎上，一致认为船闸人字门安装工作己基夲完成，人字门撤除安装平台的千斤顶后、处于在自重作用下的自由悬挂状态时，初步检测到的扭转变形值和斜接柱下角点下垂值在正常范围内，可以开始进行人字门背拉杆预应力调整准备工作。根据会议纪要精神，设备安装

2、单位应进一步检测人字门旋转時的跳动量以及专用工器具加工安装等准备工作，检测单位应提前做好背拉杆预应力值及调整方案的三维有限元电算、以测点布置及仪器调试等准备工作，然后再对人字门进行背拉杆预应力调整，以确保人字门背拉杆预应力调整工程顺利完成。2.人字门背拉杆预应力值确定船闸人字门为一空间薄壁钢结构，人字门开关运行状态在自重作用下自由悬挂时，会产生较大的翘向上游的扭转变形，在人字门上设置背拉杆并对背拉杆施加预应力，可有效提高闸门的扭转刚度，减小闸门的扭转变形。选择合适的背拉杆预应力可将闸门的扭转变形减小到最小程度。人字门结构有限元

3、计算采用国际通用的有限元程序ANSYS和自编背拉杆预应力优化设计软件。人字门有限元计算选取一个由板单元、梁单元、杆单元在空间联结而成的组合有限元模型。单元的划分基本上按闸门结构布置上的特点采用自然离散的方式，将面板、主梁、次梁、纵隔板、门轴柱、斜接柱等构件离散为8节点二次板单元，背拉杆、启闭杆离散为杆单元。人字门在悬挂状态下开、关门运行时，可取单扇门叶进行计算，于顶枢、底枢及启闭杆在闸墙上的安装点处约束闸门位移。静力荷载为闸门构件自重、风压力、水压力与背拉杆预应力。主要计算内容如下：13船闸人字门背拉杆预应力调试工作大纲(1)

4、人字闸门总重量计算，重心计算；(2)人字闸门自由悬挂状态下，在自重作用下产生的变形及应力计算；(3)人字闸门自由悬挂状态下在门前雍水压力、风压力共同作用下门体的变形及应力计算；(4)人字闸门在自重、门前雍水压力、风压力共同作用下门体的变形及应力计算；(5)人字闸门背拉杆预应力优化计算，确定预应力值，确定现场施加预应力范围；(6)人字闸门背拉杆预应力调试过程仿真模拟，给出人字门调试时对某一杆施加预应力时其他背拉杆应力及位移影响系数，用于指导现场背拉杆预应力施工过程。3．人字门背拉杆预应力调试准备工作(1)根据《水利水电工程钢闸门

5、制造安装及验收规范》中的相关规定对己安装完成的人字闸门外形进行检测，提供有关数据。(2)清除门体上和安装厂内的杂物，使门体能在无水状态下转动。(3)对螺杆、螺帽的螺纹及螺帽与垫片之间预先清洗，并加润滑剂。(4)需要甲方对现场调试提供必要的配合工作：包括场内交通、工人（普工、焊工）及电焊机、水准仪、工具（根据乙方提供的图纸制作本工程专用加力扳手，搭建加力平台或吊笼，准备3T~5T的起重葫芦2~3个备用）。(5)检测前乙方对检测仪器（包括传感器、二次仪表及分析仪器等）进行校准。(6)背拉杆预应力调试前乙方在背拉杆上安装电阻应变计，

6、布置测量线路（测点布置见示意图1~图2）。(7)背拉杆预应力调试前乙方在斜接柱、门轴柱及底主梁上布置变形测点（测点布置见示意图1~图2）。13船闸人字门背拉杆预应力调试工作大纲4.预应力调试条件(1)尽量选择无雨、无大风的天气。(2)调试气温为0°~30°。(3)测量仪器使用电源为220V，50Hz照明电源。5.门体自重作用下的原型观测(1)背拉杆在预应力施加前，检查背拉杆松弛情况，使人字门在自重作用下自由悬挂，测量门叶变形，并做好记录。(2)预紧背拉杆螺栓，当背拉杆松弛状态消失时（应力约为1～2MPa），作为背拉杆应力的零点

7、。(3)门体自重作用下的原型观测。测量门轴柱、斜接柱的正向、侧向直线度、及底主梁的下垂度。6.背拉杆预应力调试(1)采用螺母旋转法施加预应力。(2)预应力值按三维有限元电算结果提供的预应力优化值的范围施加。(3)预应力施加工艺要根据三维有限元电算提供的应力及位移影响系数，按一定的顺序、一定的量级逐步施加，并做好各背拉杆应力及门形变化过程的记录及最终记录。(4)最后预应力调整，根据门形检测情况酌情处理。7．施加预应力后门体垂直悬挂情况检测(1)斜接柱正面、侧面直线度检测。(2)门轴柱正面、侧面直线度检测。(3)底主梁下垂度检测。

8、（测点布置见示意图1~图2）13船闸人字门背拉杆预应力调试工作大纲8．数据分析处理，报告编写(1)工程概况(2)预应力调试目的(3)技术方案(4)设备、仪器及精度(5)预应力调试成果与分析(6)技术结论13船闸人字门背拉杆预应力调试工作大纲图1.上闸首人字门结构及测点布置示意