吉沙水電站攔河壩底孔壩段三維有限元計(jì)算分析.pdf

1、吉沙水電站位于云南省迪慶香格里拉縣虎跳峽鎮(zhèn)境內(nèi)，金沙江支流碩多崗河上，吉沙水電站攔河壩為混凝土重力壩，采用壩身孔口泄水，共設(shè)2個(gè)表孔和1個(gè)泄洪沖沙底孔及一個(gè)沖沙孔，其中泄洪沖沙底孔和沖沙孔布置在同一壩段上；吉沙水電站泄洪沖沙底孔壩段雖然寬度較窄，但整個(gè)壩段布置了泄洪沖沙底孔、沖沙孔、灌漿廊道、弧形工作門、平板事故門等，故此壩段壩體結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜。受北京國電水利電力工程有限公司委托，對整個(gè)泄洪沖沙底孔壩段進(jìn)行三維有限元數(shù)值分析，為攔河壩

2、泄洪沖沙底孔壩段的體型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 本文除了對該工程進(jìn)行三維有限元仿真分析外，還做了一些非常有意義的工作： 1.在壩基范圍的選取方面，通過采用有限元方法計(jì)算不同的壩基范圍以及采用有限元-無限元耦合方法，研究不同的壩基取值范圍對壩體建基面應(yīng)力的影響，為用有限元計(jì)算方法選取合理的壩基取值范圍提出了建議，本文中選用6倍的壩高作為壩基的計(jì)算范圍。 2.在研究壩踵應(yīng)力集中問題時(shí)，針對該重力壩是低壩，相對高壩而言壩踵

3、的拉應(yīng)力不是很大，除了在壩踵區(qū)域加密網(wǎng)格按照規(guī)范要求計(jì)算壩踵區(qū)域拉應(yīng)力長度外，還通過將壩踵區(qū)域尖角修圓，以修圓后壩踵區(qū)域的應(yīng)力極大值作為實(shí)際壩踵區(qū)域應(yīng)力值的參考。 3.針對揚(yáng)壓力及擬靜力法地震荷載施加方法的特殊性，本文在ANSYS軟件的基礎(chǔ)上利用IPDL語言編制了相應(yīng)的荷載施加程序；此外還通過利用對應(yīng)力的面積積分編制了將截面應(yīng)力轉(zhuǎn)化為截面內(nèi)力的實(shí)用程序，與以往的路徑積分以及利用AUTOCAD進(jìn)行積分等方法相比，程序能夠從根本上解