Page 95 - 2024年第55卷第6期

图 ２９ 复位阶段中间段横梁弯矩分布 图 ３０ 复位阶段中间段横梁剪力分布

５ 结论

（１）基于柔性消能理念，提出一种将耗能装置与钢制格栅坝相结合的新型阻尼耗能式泥石流格栅
坝。与传统格栅坝相比，新结构在减小构件尺寸、便于安装拆卸的同时，大大提高了格栅坝的抗冲击
与抗倾覆性能，设计理念新颖，具有良好的应用前景。
（２）将新型阻尼耗能式泥石流格栅坝分耗能和复位两工作阶段分析力学特性。耗能阶段建立了构
件协同受力计算模型，给出边柱与中柱埋深计算方法；复位阶段考虑最不利工况，利用温克尔弹性地
基梁模型，建立了迎流面格栅在复位力与泥石流堆积体共同作用下的计算模型。
（３）结合算例，使用有限元软件建立了新型阻尼耗能式泥石流格栅坝计算模型，将耗能阶段各构
件的内力理论值与有限元值进行对比。结果表明，耗能阶段理论与有限元值内力变化趋势基本吻合，
验证了理论计算的可靠性。其中边柱内力最大，设计时应考虑安全储备，防止承载力不足破坏。复位
阶段竖杆和横梁的内力逐层增大，顶层内力最大，设计时重点验算顶层竖杆与横梁。
（ ４）本文提出了新型阻尼耗能式泥石流格栅坝力学计算方法，后续还应通过泥石流冲击试验掌握
新结构耗能效果及动力响应，以期新结构应用于实际工程。

参 考 文 献：

［ １］ 谢涛，徐小林，陈洪凯．泥石流拦 挡 坝 研 究 现 状 及 发 展 趋 势 ［Ｊ］．中 国 地 质 灾 害 与 防 治 学 报，２０１７，２８
（２）：１３７ － １４５．
［ ２］ ＬＩＡＮＧＹ，ＬＩＡＮＧＣ，ＺＨＯＵ Ｈ，ｅｔａｌ．Ｎｅｗ ｐｅｒｍｅａｂｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｄｅｂｒｉｓｆｌｏｗｓｉｎｔｈｅＷｅｎｊｉａｇｏｕ
Ｇｕｌｌｙ ［Ｊ］．ＫＳＣＥＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１８，２２：４２９３ － ４３０５．
［ ３］ ＶＯＬＫＷＥＩＮＡ，ＷＥＮＤＥＬＥＲＣ，ＧＵＡＳＴＩＧ．Ｄｅｓｉｇｎｏｆｆｌｅｘｉｂｌｅｄｅｂｒｉｓｆｌｏｗｂａｒｒｉｅｒｓ［Ｊ］．ＩｔａｌｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉ
ｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ，２０１１．ｄｏｉ：１０．４４０８?ＩＧＥＪＥ．２０１１ － ０３．Ｂ － １１８．
［ ４］ 王兆印，漆力健，王旭昭．消能 结 构 防 治 泥 石 流 研 究———以 文 家 沟 为 例 ［Ｊ］．水 利 学 报，２０１２，４３（３）：
２５３ － ２６３．
［ ５］ 张亚飞，徐光黎，谢书萌，等．格宾石笼拦挡坝在玉树地震灾区泥石流治理工程中的应用［Ｊ］．安全与环
境工程，２０１３，２０（５）：１１ － １４．
［ ６］ 谢涛，谢湘平，韦方强，等．鱼脊型泥石流水石分离结构适用性的模型试验研 究 ［Ｊ］．水 利 学 报，２０１４，
４５（１２）：１４７２ － １４８０．
［ ７］ 谢涛，谢湘平，韦方强，等．鱼脊型泥石流水石分离结构强度计算方法［Ｊ］．四川大学学报（工程科学版），
２０１６，４８（２）：４８ － ５６．
［ ８］ 陈紫云，王希宝，夏磊，等．鱼嘴式穹 隆 格 栅 坝 型 泥 石 流 水 石 分 离 拦 挡 结 构 ［Ｊ］．中 国 水 土 保 持，２０２０
（４）：３９ － ４３．
［ ９］ 王东坡，张小梅．泥石流冲击弧形拦挡坝动力响应研究［Ｊ］．岩土力学，２０２０，４１（１２）：３８５１ － ３８６１．
［１０］ 王永胜，吕宝宏，王金珂，等．新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝构件受力的简化计算方法［Ｊ］．水利学报，

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