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溫度作用的特點，應(yīng)用大型通用有限元軟件ANSYS對溢流壩閘墩進行各種工況的非線性有限元仿真計算。計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、、施工過程及運行方式等多種因素。因溫度應(yīng)力的發(fā)展分幾個階段，故本文中分別對施工期和運行期進行研究。其中施工期考察了溢流壩分層分期澆筑時混凝土絕熱溫升對新老混凝土結(jié)合層所產(chǎn)生的影響；運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。 通過對各種工況之間、非線性有限元計算結(jié)果與實測裂縫分布之間的對比分析，本文得出了溫度驟降、結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷和閘門開啟方式分別是閘墩各種不同裂縫形成的