本文關(guān)鍵詞： 拱壩 加固 有限元法 工作性態(tài) 大壩安全 溫度應(yīng)力　出處：《水利水電技術(shù)》2017年09期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為明確壩后局部加固體對拱壩工作性態(tài)的影響,應(yīng)用結(jié)構(gòu)多場仿真與非線性分析軟件SAPTIS對50年后拱壩任意時(shí)刻溫度場進(jìn)行仿真模擬,研究了某拱壩無、有加固體情況下大壩在典型工況下的變形、應(yīng)力差異和結(jié)合面狀態(tài)。模型中,壩體和基礎(chǔ)網(wǎng)格采用六面體網(wǎng)格,邊界約束條件為地基底面、地基側(cè)面以及上下游面加法向鏈桿約束,并考慮了正常水位和水庫水溫變化過程、氣溫變化過程、混凝土水化熱、太陽輻射等影響。結(jié)果顯示:在正常溫降情況下,該大壩無加固體和有加固體時(shí),向下游變形分別為23.1 mm和20.1 mm,差別為13%,在正常溫升情況下,差別達(dá)20%;有加固體時(shí),上游面邊緣部位受拉區(qū)域范圍增加,與下游加固體尺寸大致相同,但拉應(yīng)力最大值明顯減小,由1.3 MPa減小為0.9 MPa。結(jié)果表明:大壩與加固體結(jié)合面普遍處于壓剪狀態(tài),上部邊緣區(qū)域應(yīng)力集中現(xiàn)象明顯,內(nèi)部應(yīng)力較小;壩后局部加固體增大了壩體剛度、減小了大壩向下游變形、改變了壩體應(yīng)力分布規(guī)律,使得應(yīng)力分布更均勻化,對大壩工作性態(tài)有一定改善作用。
[Abstract]:In order to understand the effect of local addition of solid on the working behavior of arch dam, the temperature field of arch dam at any time after 50 years is simulated by structural multi-field simulation and nonlinear analysis software SAPTIS, and no arch dam is studied. In the model, the dam and foundation mesh are hexahedron mesh, and the boundary constraint condition is the foundation bottom surface. The side of the foundation and the upper and lower side of the foundation are constrained by the normal chain bar, and the effects of normal water level and reservoir water temperature, temperature change, concrete hydration heat, solar radiation and so on are taken into account. The results show that: under the normal temperature drop, When the dam has no solid or solid, the downstream deformation is 23.1 mm and 20.1 mm respectively, the difference is 13.1 mm, and under normal temperature rise, the difference reaches 20 parts; when the solid is added, the range of the tension area on the edge of the upstream surface increases. However, the maximum tensile stress decreases from 1. 3 MPa to 0. 9 MPa. The results show that the stress concentration in the upper edge of the dam is generally in the state of compression and shear, and the stress concentration in the upper edge is obvious. The local addition of solid behind the dam increases the stiffness of the dam, reduces the downstream deformation of the dam, changes the stress distribution of the dam, makes the stress distribution more uniform, and improves the working behavior of the dam to some extent.
【作者單位】： 新疆額爾齊斯河流域開發(fā)工程建設(shè)管理局;中國水利水電科學(xué)研究院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51579252,51439005) 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFB0201003) 流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目
【分類號】：TV698.23

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本文編號：1515681