《表1 本次软土地基上完成水闸整体结构优化设计的土体参数》

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《软土地基上水闸整体结构优化设计》

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在开展对水闸整体结构优化计算的过程，所选择的帮助软件为ANSYS，其本身是基于APDL语言，进而完成对水闸整体结构的优化以及计算命令的实现，帮助水闸整体结构做好整体建模，并且帮助水闸整体结构设计人员对水闸整体结构整体的优化设计。通过对本次选择的水闸整体结构进行分析发现，在它的闸室与群桩结构中其单元总数约为169890个，而其所蕴含的总节点数约为215469个，其闸室所含有的结构单元数为17418个，装机结构的单元数为6470个。在开展水闸整体结构整体优化时，作为设计人员需要考虑到消除水闸整体结构所存在的边界效应，确保水闸整体结构优化设计符合实际需求，在模型的选择过程应该选取范围从闸室向左右岸及上下游各延伸2倍的闸室宽度，即45.9m，要求水闸工程的地基深度为2倍的桩基长度，即整体为35m。利用坐标轴完成对水闸整体结构的数学模型的计算分析能够发现，以底板与右岸边墩相交处的上游底部作为坐标原点，其x轴为水流正向方向，由上游向下游指，而y轴也是轴正向铅直向上，z轴也是正向由左岸指向右岸，利用坐标轴分析对水闸整体结构的计算，并且在计算的过程需要考虑到在水闸工程中其整体的结构以及闸室的结构，只有这样才能保证优化设计后的水闸整体结构，能够满足工程的实际需求。在水闸整体结构优化设计还需要考虑到软土地基的性质以及整个水利工程闸底板与土体相互作用的工作特点，这些都是水闸整体结构十分重要的一部分，并且能够确实的保证水闸整体结构优化设计的效果。在本次的水闸整体结构优化设计其软土地基的参数如表1所示，将不同的土层完成自上而下的编号，其中水闸整体结构优化设计中包括的闸室与桩基结构材料参数如表2所示，在完成软土地基的水闸整体结构优化时，需要针对水利工程的建设完成期、设计蓄水位等等不同的工况进行分析和比较，其具体的情况如下表3所示。