水工鋼閘門(mén)檢測(cè)理論與實(shí)踐

前言

水工鋼閘門(mén)是水利水電樞紐建筑物的主要組成部分之一，其運(yùn)行狀況直接影響到工程的適用性、安全性和耐久性，國(guó)內(nèi)外都有因閘門(mén)故障而導(dǎo)致整個(gè)樞紐出事的教訓(xùn)。近年來(lái)，隨著水利水電樞紐規(guī)模的不斷大型化，水工鋼閘門(mén)的尺寸和荷載也不斷刷新紀(jì)錄，達(dá)到過(guò)去難以比擬的水平，閘門(mén)安全問(wèn)題也顯得更為重要。和大體積混凝土建筑物相比，水工鋼閘門(mén)似乎是較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，但是，我們必須看到閘門(mén)有它的特殊性。首先，為了擋水、泄洪，閘門(mén)在其壽命期內(nèi)，要經(jīng)受成千乃至上萬(wàn)次的啟閉操作，要承受高速水流引起的劇烈、復(fù)雜的震動(dòng)(流固耦合震動(dòng))；其次，水工鋼閘門(mén)是由薄壁構(gòu)件組成的金屬結(jié)構(gòu)，更容易受到空蝕和腐銹的破壞。因此，它也更需要在運(yùn)行期內(nèi)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和維護(hù)。為此，20世紀(jì)70年代后，我國(guó)有關(guān)科研院(所)就開(kāi)始了對(duì)大型在役閘門(mén)進(jìn)行原型檢測(cè)的研究活動(dòng)，如：西津電站表孑L平面閘門(mén)振動(dòng)原型檢測(cè)、豐滿電站深孔弧形閘門(mén)振動(dòng)原型檢測(cè)等。隨著水電事業(yè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，1995年國(guó)家首次發(fā)布了《水工鋼閘門(mén)和啟閉機(jī)安全檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》，對(duì)水工鋼閘門(mén)檢測(cè)內(nèi)容和周期提出了明確的要求，加強(qiáng)了在役水工鋼閘門(mén)運(yùn)行的安全質(zhì)量管理。

內(nèi)容概要

本書(shū)首先介紹了水工鋼閘門(mén)的種類(lèi)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)組成、結(jié)構(gòu)計(jì)算基本理論，并舉例說(shuō)明；然后詳細(xì)闡述了水工鋼閘門(mén)材料力學(xué)性質(zhì)、腐蝕情況、無(wú)損探傷、靜動(dòng)態(tài)檢測(cè)、啟閉力檢測(cè)的理論和技術(shù)方法，包括檢測(cè)系統(tǒng)與儀器和結(jié)構(gòu)的限元計(jì)算與分析等內(nèi)容。此外，針對(duì)水工鋼閘門(mén)檢測(cè)特點(diǎn)、測(cè)點(diǎn)如何分布、儀器測(cè)試系統(tǒng)如何選取與標(biāo)定，傳感器如何安裝與防護(hù)，測(cè)試數(shù)據(jù)如何處理、應(yīng)力折減系數(shù)與閘門(mén)振動(dòng)判據(jù)如何處理、人字門(mén)背拉桿應(yīng)力如何調(diào)試、沖擊荷載作用下如何進(jìn)行閘門(mén)安全測(cè)試等若干問(wèn)題作了專題介紹。

書(shū)籍目錄

第一章  水工鋼閘門(mén)計(jì)算的基本理論與方法  1.1  概述  1.2  平面鋼閘門(mén)  1.3  弧形鋼閘門(mén)  1.4  人字鋼閘門(mén)第二章  鋼閘門(mén)材料檢測(cè)  2.1  鋼閘門(mén)材料  2.2  水工鋼閘門(mén)材料力學(xué)性能檢測(cè)第三章  閘門(mén)腐蝕狀況檢測(cè)  3.1  概述  3.2  腐蝕檢測(cè)儀器  3.3  腐蝕檢測(cè)方法及結(jié)果的可靠度分析  3.4  水工鋼閘門(mén)腐蝕狀況檢測(cè)工程實(shí)例第四章  無(wú)損探傷  4.1  概述  4.2  探傷儀器設(shè)備  4.3  水工鋼閘門(mén)的無(wú)損探傷  4.4  水工鋼閘門(mén)無(wú)損探傷工程實(shí)例  4.5  基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的閘門(mén)損傷檢測(cè)第五章  閘門(mén)的靜態(tài)檢測(cè)  5.1  閘門(mén)靜態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)與儀器  5.2  電阻應(yīng)變片的工作原理及其工作特性  5.3  電阻應(yīng)變片的選用、粘貼與防護(hù)  5.4  電阻應(yīng)變測(cè)量中的電橋原理及電橋的應(yīng)用  5.5  靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量  5.6  閘門(mén)靜態(tài)檢測(cè)工程實(shí)例第六章  閘門(mén)的動(dòng)態(tài)檢測(cè)  6.1  概述  6.2  閘門(mén)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)（模擬參數(shù)）的測(cè)試  6.3  閘門(mén)動(dòng)應(yīng)變（動(dòng)應(yīng)力）的測(cè)試  6.4  閘門(mén)振動(dòng)加速度的測(cè)試  6.5  閘門(mén)振動(dòng)位移的測(cè)試  6.6  閘門(mén)動(dòng)態(tài)檢測(cè)工程實(shí)例第七章  閘門(mén)動(dòng)力分析的有限元法  7.1  概述  7.2  閘門(mén)動(dòng)力分析的基本理論  7.3  有限單元法  7.4  閘門(mén)門(mén)體結(jié)構(gòu)動(dòng)力有限元計(jì)算的力學(xué)模型  7.5  閘門(mén)結(jié)構(gòu)動(dòng)力有限元計(jì)算的工程實(shí)例第八章  閘門(mén)啟閉力檢測(cè)  8.1  概述  8.2  閘門(mén)啟動(dòng)力理論計(jì)算  8.3  卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)啟閉力檢測(cè)  8.4  液壓式啟閉機(jī)啟閉力檢測(cè)  8.5  閘門(mén)啟閉力檢測(cè)的振動(dòng)頻率法第九章  閘門(mén)檢測(cè)的若干技術(shù)問(wèn)題  9.1  閘門(mén)測(cè)點(diǎn)布置  9.2  儀器設(shè)備的選用  9.3  測(cè)試儀器及其系統(tǒng)的標(biāo)定  9.4  傳感器的安裝及防護(hù)  9.5  測(cè)量導(dǎo)線的有關(guān)問(wèn)題  9.6  測(cè)試中的干擾信號(hào)及防范措施  9.7  測(cè)試數(shù)據(jù)的處理  9.8  閘門(mén)應(yīng)力折減系數(shù)  9.9  閘門(mén)振動(dòng)判據(jù)  9.10  船閘人字門(mén)斜背拉桿預(yù)應(yīng)力調(diào)試的計(jì)算與方法  9.11  沖擊荷載作用下的閘門(mén)安全檢測(cè)方法第十章  誤差與檢測(cè)數(shù)據(jù)分析  10.1  測(cè)試的基礎(chǔ)知識(shí)  10.2  誤差分析  10.3  檢測(cè)數(shù)據(jù)處理分析  10.4  鋼閘門(mén)振動(dòng)信號(hào)頻譜分析第十一章  閘門(mén)的可靠性鑒定  11.1  閘門(mén)可靠度鑒定的基礎(chǔ)知識(shí)  11.2  閘門(mén)可靠度鑒定的方法及特點(diǎn)  11.3  閘門(mén)可靠度鑒定  11.4  閘門(mén)耐久性評(píng)估參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第一章 水工鋼閘門(mén)計(jì)算的基本理論與方法1.1 概述水工鋼閘門(mén)是用來(lái)關(guān)閉和開(kāi)啟水工建筑物過(guò)水孔口的活動(dòng)結(jié)構(gòu)物。它是水工建筑物的重要組成部分，其可靠的運(yùn)行對(duì)確保水工建筑物的使用效果具有重要意義。水工鋼閘門(mén)的種類(lèi)很多，從其結(jié)構(gòu)特征主要分為平面閘門(mén)、弧形閘門(mén)和人字閘門(mén)；從其工作性質(zhì)主要可分為工作閘門(mén)、事故閘門(mén)和檢修閘門(mén)。

編輯推薦

《水工鋼閘門(mén)檢測(cè)理論與實(shí)踐》由武漢大學(xué)出版社出版。

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