溢流壩閘墩裂縫非線性有限元分析研究.pdf

1、水工建筑中的溢流壩閘墩在施工或運(yùn)行期出現(xiàn)裂縫是較為普遍現(xiàn)象。國內(nèi)外研究表明，引起裂縫的因素比較復(fù)雜，目前一般認(rèn)為這些裂縫是由荷載作用、混凝土干縮、溫度應(yīng)力等多種因素綜合效應(yīng)的結(jié)果。 為分析溢流壩閘墩上形式各異的裂縫的不同成因，本文以江西上猶江水電站為例，考慮混凝土閘墩工作時(shí)溫度作用的特點(diǎn)，應(yīng)用大型通用有限元軟件ANSYS對(duì)溢流壩閘墩進(jìn)行各種工況的非線性有限元仿真計(jì)算。計(jì)算綜合考慮了混凝土材料特性、溢流壩及閘墩的結(jié)構(gòu)形式、氣候條件

2、、施工過程及運(yùn)行方式等多種因素。因溫度應(yīng)力的發(fā)展分幾個(gè)階段，故本文中分別對(duì)施工期和運(yùn)行期進(jìn)行研究。其中施工期考察了溢流壩分層分期澆筑時(shí)混凝土絕熱溫升對(duì)新老混凝土結(jié)合層所產(chǎn)生的影響；運(yùn)行期分別考察了閘墩在受到自重、順?biāo)骷按怪彼鞣较蛩畨毫?、閘門推力和溫度等荷載不同組合下的六種主要工況。 通過對(duì)各種工況之間、非線性有限元計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)裂縫分布之間的對(duì)比分析，本文得出了溫度驟降、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷和閘門開啟方式分別是閘墩各種不同裂縫形成的