矩形导流底孔孔口结构型式分析研究

导流底孔广泛应用于混凝土坝中,大坝上开口对坝体局部结构产生不利影响,如何保证导流底孔的结构安全运行,是导流底孔设计需考虑的重要因素。文章对矩形孔口跨中与跨缝2种结构布置型式展开研究,对其受力状态、变形特性、配筋方式进行了计算和分析,得到了2种结构型式的显著差异,为今后导流底孔的设计提供了有价值的参考。     

岩滩水电站左冲沙底孔孔口应力计算分析

广西岩滩水电站左冲沙底孔是一三维受力结构,精确计算须采用三维有限元方法计算其孔口应力,但计算工作量较大。在工程中一般将空间结构简化为平面问题,按平面有限元法所求得的应力图形进行配筋,可满足工程设计要求,这样可使计算工作大为简化。     

大坝深孔孔口断面钢筋混凝土模型试验研究

通过7种不同配筋方式的钢筋混凝土孔口断面模型试验, 探讨了大坝孔口的结构受力特征。 对于孔口混凝土和钢筋的受力状态, 初裂荷载和裂缝的开展规律也有了初步了解。 试验成果为改进孔口配筋理论提供了依据。     

非稳定温度场对坝体孔口应力的影响

混凝土重力坝正常运用情况下主要承受自重、水压力、泥沙压力、扬压力和温度荷载,温度荷载对坝体孔口应力的影响很大。与大坝接触的外界气温和水温为年周期变化的非稳定温度场边界,经过几十年的运行,可以认为坝体边界混凝土温度也为年周期变化的非稳定温度场。选取三门峡大坝3#溢流坝段为模型,采用三维有限单元法,按不考虑和考虑温度荷载两种情况,运用ANSYS软件将不同月份的温度场与静力场进行耦合计算,对3#溢流坝段的深孔与底孔进行了应力分析。分析表明,孔顶和孔底在较冷月份表现为拉应力,且超过混凝土的抗拉强度,故需在孔口周围配筋,在孔口运行过程中要保证钢筋不被裸露或侵蚀。     

大坝深孔孔口断面钢筋混凝土模型试验研究

通过7种不同配筋方式的钢筋混凝土孔口断面模型试验,探讨了大坝孔口的结构受力特征.对于孔口混凝土和钢筋的受力状态,初裂荷载和裂缝的开展规律也有了初步了解.试验成果为改进孔口配筋理论提供了依据.     

水工钢筋混凝土平面结构温度应力及配筋

本文对大体积混凝土结构的温度配筋作了一些有益的探讨,编制了平面问题温度场及钢筋混凝土非线性有限元程序,对若干算例进行了分析。分析表明,配置钢筋有明显的限裂作用,它不仅使裂缝宽度减小,也限制了裂缝延伸的范围,但依靠增加钢筋用量来减小裂缝宽度是不经济的。     

红河南沙水电站底孔孔口应力分析与结构设计

南沙水电站底孔坝段共设置2孔5 m×8 m的大孔口泄洪冲沙泄水道,正常作用水头高39 m。有压进口段孔洞多,结构受力复杂,为此通过三维有限元计算方法,对底孔结构进行了应力分析及配筋设计,结合过流面抗冲磨混凝土的设计,取消了底孔有压段钢衬,节约了投资加快了施工进度。经实践检验,对于中等水头、多泥沙河流,泄流流速小于25 m/s的有压底孔取消钢衬是完全可行的。     

廊道型孔口拱顶部裂缝应力强度因子的计算

本文首先求出映像函数,然后应用复变函数法导出廊道型孔口拱顶部裂缝在三种应力场(σ_x~∞=q_1,σ_y~∞=q_2,τ_(xy)~∞=q_3)中裂缝尖端应力强度因子的表达式并给出了裂缝体的应力表达式。     

设上游底缝改善拱坝应力状态的研究

本文首次采用边界元法对拱坝设上游底缝的影响规律进行了研究，分析了底缝设在不同高程、底缝的缝深不同以及干缝和湿缝对拱坝应力和变位的影响规律. 分析结果表明：设上游底缝是改善拱坝应力状态的一个有效的工程措施。     

江垭大坝应力应变监测资料分析

通过对江垭大坝5向应变计组、无应力计实测数据物理量换算,利用变形法反推应力,得出了江垭大坝混凝土无应力计线膨胀系数、自身体积变形和应变计组实际应力,并对实际应力分布情况进行了分析,得出了江垭大坝重点部位应力应变情况。     

基于有限元等效应力的重力坝坝踵应力分析

采用有限元进行重力坝坝体应力分析时,坝踵应力的取值一直是坝工界长期关注的问题。基于有限元等效应力的思想,提出了一种新的简化等效方法,通过限制网格的大小来计算坝踵应力,得到的应力值可作为设计的参考。     

大坝施工期应力应变监测资料分析

对某坝5向应变计组、无应力计实测应力应变资料进行计算分析,得出了该坝混凝土的温度膨胀系数、自生体积变形、单轴应变,利用变形法反推应变计组的实际应力,并对实际应力分布情况进行了分析,得出了该坝重点监测部位应力应变情况。     

寒潮条件下碾压混凝土拱坝温度应力仿真研究

温度裂缝会影响混凝土坝的安全运行,而施工期遭遇寒潮是引起坝体表面裂缝的主要原因之一。为了研究寒潮对碾压混凝土拱坝温度和应力的影响以及坝体表面保温措施的保温效果,采用有限元法对有、无寒潮以及采取表面保温措施3种工况进行了仿真计算研究。结果表明:寒潮发生时,坝体内外最大温差为36.3℃,最大温度应力为2.14 MPa;采取表面保温措施后,最大温差降到25.8℃,最大温度应力减小到1.12 MPa。在坝体内部,温度和应力变幅均不大。寒潮影响的深度仅为0.8 m。可见,寒潮在坝体表层混凝土引起了较大的温降和温度应力,采取表面保温措施可以显著减小寒潮对坝体的影响。     

滑坡型堰塞坝的形成条件与过程分析

堰塞坝根据形成机理不同可分为滑坡型堰塞坝、崩塌型堰塞坝和泥石流型堰塞坝3种。对占总数70%以上的滑坡型堰塞坝的形成地形条件、河床条件、水动力条件进行分析,比较了不同条件下堰塞坝形成的可能性,并指出在我国易于形成滑坡型堰塞坝的区域。基于堰塞坝的形成条件,对堰塞坝形成的蠕滑拉裂、剪切面贯通、剧烈启动、高速凌空飞跃和撞击、弹落、重夯成坝5个阶段进行了分析。研究表明,在坡度30°~45°、水深较浅、河床较窄的斜坡地带,最易形成滑坡型堰塞坝。     

小浪底大坝沉降监测仪器运行工况分析

沉降监测是土石坝安全监测的关键项目。位移标点、水准点、工作基点组成的沉降外部监测系统在小浪底水利枢纽坝体沉降监测中运行良好；钢弦式沉降计、沉降盘组成的沉降内部监测体系失效率较高。前者失效是初始量程选择偏小所致，后者失效则由仪器本身的适应性有限所引起。     

基于ANSYS的拱坝等效应力分析

在拱坝有限元分析成果的基础上进行等效应力计算是件繁琐的工作。利用ANSYS参数化设计语言对拱坝有限元等效应力进行了二次开发,使等效应力的计算变得简单方便,易于掌握,为有限元技术在拱坝分析中的广泛应用提供了有力的技术支持。