□侯春芳(开原市水利局)

开敞式水闸闸室结构优化设计

□侯春芳(开原市水利局)

考虑到开敞式水闸建设成本较多,文章使用了A N SY S软件和复形法对开敞式水闸闸室结构的优化设计问题进行了探讨。建立闸室结构优化模型和设定约束条件，通过分析比较能够得到最优的水闸闸室结构设计方案，从而有效降低开敞式水闸的建设成本。

开敞式水闸；闸室结构；优化设计

0 前言

作为低水头水工建筑物，开敞式水闸在防洪、排涝等水利工程中得到了广泛运用。利用水闸闸门，可以进行洪水的阻挡，并且将多余的水排泄出去。而合理实现水闸闸室结构的优化设计，则能够在发挥水闸作用的同时，降低水闸的建设成本。因此，有必要对开敞式水闸闸室结构的优化设计问题展开探讨，从而更好地促进水利事业的发展。

1 开敞式水闸闸室结构分析

从基础结构上来看，可以将水闸划分成上游连接段、闸室和下游连接段。其中，闸室是水闸最主要部分，需要起到挡水和调节水流的作用。在水闸挡水的过程中，闸室要承受水平水压力，所以需要有足够重力保持自身稳固。同时，水闸闸室还要具有较好的防渗性能，以便形成完整的防渗体。此外，水闸闸室需要有消能和防冲设计，以便防止闸室受到危害性的冲刷。按照闸室内力及强度核算，可以将闸室结构划分成为底板、闸墩、胸墙和桥梁。所谓的开敞式水闸，其实就是水闸闸室是露天的。所以该类水闸闸室没有上部结构，可以被划分为有胸墙和无胸墙两种闸室结构。……