雙拱形空間堆焊耐磨板結(jié)構(gòu)是應(yīng)用大跨度空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念并結(jié)合仿生學(xué)而提出的一種新型結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有剛度大、用鋼量省、傳力路徑明確及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

   計(jì)算表明比普通的閘門(mén)結(jié)構(gòu)節(jié)省了約30%的用鋼量。本公司就基于已建的雙拱鋼管閘門(mén)對(duì)雙拱結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。首先就這種結(jié)構(gòu)的淵源進(jìn)行探討,介紹了雙拱空間結(jié)構(gòu)的概念是如何提出的,與傳統(tǒng)的實(shí)腹梁以及普通桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,體現(xiàn)出了雙拱結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),并介紹了雙拱形空間鋼管結(jié)構(gòu)在擋潮泄洪閘門(mén)中的應(yīng)用情況。

   之后對(duì)雙拱結(jié)構(gòu)的參數(shù)及形狀進(jìn)行了優(yōu)化,包括布置榀數(shù)、雙拱的線型及雙拱的厚跨比等,考慮荷載、端跨比、跨度及弦桿等因素的影響。同時(shí)根據(jù)優(yōu)化的結(jié)果,制定了可查詢的設(shè)計(jì)表格,給設(shè)計(jì)人員提供了初步設(shè)計(jì)的依據(jù)。進(jìn)一步將堆焊耐磨板雙拱結(jié)構(gòu)引入到平板閘門(mén)與人字閘門(mén)的設(shè)計(jì)中,并對(duì)應(yīng)用時(shí)的參數(shù)進(jìn)行了分析。鋼管結(jié)構(gòu)由于其獨(dú)特的優(yōu)越性能被廣泛應(yīng)用于空間結(jié)構(gòu)中。

   隨著多維數(shù)控切割技術(shù)和鋼管結(jié)構(gòu)專用設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展,鋼管構(gòu)件之間的連接越來(lái)越多地采用相貫節(jié)點(diǎn)型式。堆焊耐磨板在空間結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越發(fā)廣泛。相貫節(jié)點(diǎn)在荷載作用下,支管與主管的相貫連接面發(fā)生局部變形,從而引起相對(duì)位移和轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)論在彈性或彈塑性階段都表現(xiàn)出不同于鉸接也不同于剛接的特性,這種節(jié)點(diǎn)的半剛特性對(duì)雙金屬耐磨板結(jié)構(gòu)的受力、變形及整體穩(wěn)定性都有顯著的影響。