重力壩運(yùn)行期溫度場及溫度應(yīng)力分析.pdf

1、混凝土重力壩作為一種重要的壩型,由于其具有設(shè)計(jì)方法簡單,運(yùn)行安全可靠,對地形、地址條件適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),被廣泛運(yùn)用,混凝土重力壩溫度應(yīng)力是影響壩體安全的主要因素,所以開展該方面的研究具有重要應(yīng)用價(jià)值。
　　本文以劉家峽水電站主壩Ⅸ非溢流壩段作為工程實(shí)例,采用ANSYS軟件計(jì)算其1月和7月的準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場和溫度應(yīng)力,以及在1月準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場基礎(chǔ)上計(jì)算寒潮對大壩溫度場和溫度應(yīng)力的影響,和在7月準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場基礎(chǔ)上計(jì)算氣溫日變化對大壩溫度場和溫

2、度應(yīng)力的影響,主要研究成果如下:
　　(1)對劉家峽水電站Ⅸ非溢流壩段的溫度場進(jìn)行仿真分析。先計(jì)算模型的邊界條件,再用ANSYS進(jìn)行模擬分析,計(jì)算出1月和7月的準(zhǔn)穩(wěn)定溫度場,1月寒潮期間的瞬態(tài)溫度場和7月氣溫日變化的瞬態(tài)溫度場。
　　(2)計(jì)算出劉家峽Ⅸ非溢流壩段的位移,高溫和低溫季節(jié)引起壩體位移隨著季節(jié)變化呈現(xiàn)周期性變化,高溫時(shí),壩體向上游傾斜;低溫時(shí),向下游傾斜,7月位移分量達(dá)到最大,1月時(shí)位移分量達(dá)到最小。
　　

3、(3)對劉家峽水電站Ⅸ非溢流壩段的應(yīng)力場進(jìn)行仿真分析。計(jì)算出1月和7月的穩(wěn)定溫度應(yīng)力,1月寒潮期間非穩(wěn)定溫度應(yīng)力及7月氣溫日變化非穩(wěn)定溫度應(yīng)力。在1月低溫時(shí)期,冬季溫度引起的拉應(yīng)力是相當(dāng)大的,接近壩段混凝土的抗拉強(qiáng)度,如果在這個(gè)基礎(chǔ)上加上寒潮,就有可能產(chǎn)生裂縫,7月高溫時(shí)期,溫度荷載引起的應(yīng)力主要是壓應(yīng)力,壩區(qū)晝夜溫差大,混凝土表面溫度和內(nèi)部溫度存在較大的溫度差,將引起相當(dāng)大的應(yīng)力,對壩體表面不利。氣溫驟降和氣溫日變化對壩段的影響在表層