水是人类发展和生存的必需条件,我国城市建设沿江河湖海岸边布置较多。城市地理位置的特殊性,使得城市面临着洪水的威胁,因此在城市安全防护中,城市防洪显得非常重要。近年来热岛效应越来越明显,导致城市降雨量显著增加,而城市下垫面的改变,加快了雨水汇流,导致洪峰流量增大,同时,气候条件的逐年恶化,极端气候条件频繁出现,城市防洪问题更加严峻。而随着经济发展和社会的不断进步,人们的防洪理念逐渐从传统水利向现代水利过渡,城市防洪逐步向与生态环境相结合,与城市建设规划相配套的多功能方向转变。文章针对城市防洪和城市滨水区景观相矛盾的问题,设计开发了新型悬挂式钢板活动防洪堤,在国内外均为首创,其能够在保证防洪安全的条件下,满足城市景观的要求。同时本文依据安全性原则、景观性原则、实用性原则详细介绍了新型悬挂式钢板活动防洪堤结构单元方案,以及运行管理方案。利用三维有限元软件,结合有限元强度折减理论,模拟分析了新型悬挂式钢板活动防洪堤与基础间的变形协调。同时仿真模拟了悬挂式钢板活动防洪堤在校核洪水位工况、设计洪水位工况、常水位工况、完建工况下的工作性能,对其应力及位移结果进行了总结分析,为悬挂式钢板活动防洪堤能够运用于实际工程中提供了理论依据。利用三维有限元软件模态分析功能对悬挂式钢板活动防洪堤进行模态分析,同时考虑到附连水质量的影响,对其进行了干、湿模态分析,求解出结构干、湿模态下的固有频率及其振型,说明其自振频率范围;利用三维有限元软件瞬态动力分析的功能,结合Airy波波浪理论,模拟了悬挂式钢板活动防洪堤在校核洪水位及设计洪水位工况波浪荷载作用下的结构动力响应,总结分析了结构的位移和应力响应过程线。综上分析,本文提出了一种新型悬挂式钢板活动防洪堤,不仅能够满足防洪的要求,同时能够兼顾城市景观,并利用数值分析的方法模拟了该结构的工作性能,说明了其理论合理性,对实际工程有较大的指导意义。