寒潮作用下高海拔地區(qū)混凝土重力壩防裂措施研究
本文選題:混凝土重力壩 切入點:溫度場 出處:《青海大學》2015年碩士論文
【摘要】:混凝土重力壩體積大、工期長,在施工期和運行期難免遇到氣溫驟降。在我國西部高海拔地區(qū),晝夜溫差大,常年氣溫偏低,冬季寒潮襲擊頻繁,溫度的劇烈變化經常會使壩體表面出現(xiàn)較大的拉應力,當拉應力超過混凝土的極限抗拉強度時,壩體往往會出現(xiàn)裂縫,影響壩體的正常使用,甚至帶來更大的危害。本文結合高海拔地區(qū)某混凝土重力壩,依托大型通用軟件ansys,利用APDL語言編制了重力壩施工期溫度場和溫度應力的仿真計算命令流。編制程序過程中充分考慮了混凝土的澆筑溫度、外界氣溫變化、混凝土的絕熱溫升、太陽輻射、混凝土的徐變和彈性模量隨齡期變化等的影響,仿真得出寒潮作用下混凝土壩的溫度場和溫度應力變化,在采用不同的保溫材料時,對壩體的溫度場和溫度應力場進行對比分析。計算結果表明:寒潮作用下,裸露的混凝土表面極易產生拉應力,澆筑在基巖上的壩體受到基巖的強約束作用,會產生很大的溫度應力。表面采取保溫措施后,混凝土與外界環(huán)境的熱交換減弱,表面溫度提高,內外溫差減小,有效地減小了寒潮期間混凝土表面的溫度應力。保溫效果與外界環(huán)境變化、保溫材料及其厚度有密切關系,合理的選擇保溫材料對減少裂縫的產生具有重要的意義。
[Abstract]:The concrete gravity dam is large in volume and long in duration, so it is inevitable to encounter a sudden drop in temperature during construction and operation. In the high altitude area of western China, the temperature difference between day and night is large, the annual temperature is low, and the winter cold wave attacks frequently. When the tensile stress exceeds the ultimate tensile strength of concrete, cracks will often appear in the dam body, which will affect the normal use of the dam body. This paper combined with a concrete gravity dam at high altitude, Based on ANSYS, the simulation calculation command flow of temperature field and temperature stress during gravity dam construction is compiled by using APDL language. In the process of compiling the program, the pouring temperature of concrete, the change of outside temperature and the adiabatic temperature rise of concrete are fully considered. Under the influence of solar radiation, creep and elastic modulus of concrete with age, the temperature field and temperature stress of concrete dam under cold wave are simulated. When different thermal insulation materials are used, The temperature field and the temperature stress field of the dam body are compared and analyzed. The results show that the exposed concrete surface is easy to produce tensile stress under the cold wave, and the dam body placed on the bedrock is strongly constrained by the bedrock. After taking heat preservation measures, the heat exchange between concrete and the outside environment will weaken, the surface temperature will increase, and the temperature difference between inside and outside will decrease. The thermal stress of concrete surface is reduced effectively during the cold wave. The insulation effect is closely related to the change of external environment, the insulation material and its thickness. It is of great significance to select the heat preservation material reasonably to reduce the cracks.
【學位授予單位】:青海大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TV642.4
【相似文獻】
相關期刊論文 前10條
1 小池直弘 ,鄧宣仲;日本三高混凝土重力壩的加高設計與施工[J];水利水電快報;2003年06期
2 劉健;劉康;王廣月;;混凝土重力壩沿建基面滑動的尖點突變模型研究[J];山東大學學報(工學版);2006年01期
3 陳雯;李昕;周晶;;混凝土重力壩整體動力特性研究[J];世界地震工程;2006年04期
4 李文珍;李勇;雒翠;;淺談混凝土重力壩加高中存在的問題及分析方法[J];中國水運(學術版);2006年07期
5 張甲文;孟會林;盧江仁;;混凝土重力壩在侵徹及爆炸加載下的仿真分析[J];彈箭與制導學報;2008年03期
6 呂樂;向衍;;混凝土重力壩與壩基相互作用的轉異特征研究[J];人民黃河;2009年09期
7 楊會臣;王海波;;混凝土重力壩極限抗震能力初探[J];水力發(fā)電學報;2009年05期
8 李樹山;解偉;;基于隨機有限元的混凝土重力壩可靠度分析[J];水電能源科學;2009年05期
9 蘇何先;潘文;楊建榮;賴正聰;;非溢流混凝土重力壩的抗震性能分析[J];科學技術與工程;2010年26期
10 段紅霞;李守巨;于賀;劉迎曦;;混凝土重力壩地震損傷數(shù)值模擬[J];遼寧工程技術大學學報(自然科學版);2010年05期
相關會議論文 前10條
1 錢向東;焦彩虹;;混凝土重力壩的多軸強度分析[A];慶祝中國力學學會成立50周年暨中國力學學會學術大會’2007論文摘要集(下)[C];2007年
2 楊會臣;王海波;;混凝土重力壩極限抗震能力初探[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災研究與進展[C];2009年
3 段紅霞;李守巨;于賀;劉迎曦;;混凝土重力壩地震損傷數(shù)值模擬[A];中國運籌學會模糊信息與模糊工程分會第五屆學術年會論文集[C];2010年
4 何蘊龍;陸述遠;;混凝土重力壩隨機地震動力響應分析[A];第五屆全國結構工程學術會議論文集(第二卷)[C];1996年
5 宋常;馮新;周晶;;高混凝土重力壩在強震作用下?lián)p傷破壞的數(shù)值模擬[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災研究與進展(2011年)[C];2011年
6 楊璐;李士民;沈新普;;混凝土重力壩在地震作用下的數(shù)值模擬[A];第3屆全國工程安全與防護學術會議論文集[C];2012年
7 楊璐;李士民;沈新普;;混凝土重力壩在地震作用下的數(shù)值模擬[A];第22屆全國結構工程學術會議論文集第Ⅰ冊[C];2013年
8 涂勁;李德玉;歐陽金惠;;含裂縫的混凝土重力壩地震響應分析[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災研究與進展(2013年)[C];2013年
9 王海波;楊會臣;;混凝土重力壩全壩段三維動力分析[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災研究與進展(2011年)[C];2011年
10 邱流潮;;基于聯(lián)合有限——離散元法的混凝土重力壩地震破壞過程仿真[A];現(xiàn)代水利水電工程抗震防災研究與進展[C];2009年
相關重要報紙文章 前1條
1 本報記者 胡學萃;話說功果橋[N];中國能源報;2011年
相關博士學位論文 前7條
1 徐強;混凝土重力壩動力系統(tǒng)的可靠性方法研究[D];大連理工大學;2010年
2 鄔昆;非局部多尺度方法及其在混凝土重力壩細觀分析中的應用[D];清華大學;2010年
3 王忠耀;向家壩水電站二期工程混凝土重力壩施工仿真與實時控制分析研究[D];天津大學;2010年
4 陸路;混凝土重力壩在水下沖擊波作用下的損傷及防護決策研究[D];大連理工大學;2012年
5 范書立;混凝土重力壩的動力模型破壞試驗及可靠性研究[D];大連理工大學;2007年
6 游敏;超高混凝土重力壩壩基巖體質量及利用標準研究[D];成都理工大學;2012年
7 張勇;高混凝土重力壩建基巖體超前信息分析及優(yōu)化研究[D];成都理工大學;2010年
相關碩士學位論文 前10條
1 李保華;混凝土重力壩靜動力有限元分析[D];鄭州大學;2009年
2 賈璐;高地震烈度下混凝土重力壩動力特性與抗震性能研究[D];天津大學;2009年
3 張振;混凝土重力壩施工仿真方法研究[D];大連理工大學;2010年
4 崔佳佳;碾壓式混凝土重力壩抗震仿真分析[D];河北工程大學;2011年
5 段小波;混凝土重力壩抗震優(yōu)化設計[D];河海大學;2004年
6 劉洋;混凝土重力壩的抗震性能研究[D];中國農業(yè)大學;2005年
7 王婷;混凝土重力壩的可靠性分析[D];遼寧工程技術大學;2005年
8 宋常;混凝土重力壩的動力損傷分析[D];大連理工大學;2011年
9 吳峰;混凝土重力壩對地震作用的庫水耦合動力學特性研究[D];華中科技大學;2012年
10 鄧濤;混凝土重力壩裂縫擴展過程的數(shù)值模擬[D];大連理工大學;2009年
,本文編號:1690949
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/1690949.html