混凝土重力坝的分区应力计算

文中论述了对于中等高度的混凝土实体重力坝,从经济合理和简化设计、施工等方面考虑,往往是在坝体外部采用较高标号混凝土,内部用低标号混凝土。计算各标号区的坝体应力目前尚无精确而简便的计算方法。本文介绍采用常用的重力法近似确定实体坝不同标号部位的应力。具体做法是引入混凝土高低弹模比且数值大于1的系数β,而可将两种不同弹模的实体坝化引成同一种弹模的宽缝重力坝,则可援用计算宽缝重力坝的方法求解其应力。本文所用近似办法也可应用于坝体外壳是常规混凝土,内部是碾压混凝土实体坝的应力分析。文章还列举了一中等高度实体坝的具体算例。     

多标号混凝土重力坝分区应力计算

混凝土实体重力坝，从经济和施工等方面考虑，往往在坝体外部用高标号混凝土，内部用低标号混凝土。在外部高标号的部位也视不同情况，采用两种不同的高标号混凝土。但是计算各标号区的坝体应力目前尚无精确而简单的计算法。本文介绍用常用的重力法确定实体坝三种不同标号部位的应力。这种方法也可应用坝体外壳是两种标号的常规混凝土，内部是碾压混凝土实体坝的应力分析。文内还列举了１００ｍ高，三种标号实体坝的算例。     

混凝土重力坝功能叠合区坝体应力计算方法探析

基于重力坝功能叠合区受力结构体系复杂、不易评价坝体应力安全的特点,以某水利枢纽工程的混凝土重力坝的安装间坝段为例,对坝体应力计算模型的建立、计算方法的选择以及计算结果进行了对比分析。分析计算过程中,采用材料力学方法在高水位工况坝体上游面出现了约0.1Mpa的拉应力,然后通过建立考虑结构整体受力的计算模型和采用有限元法计算,得出了所有工况坝体均处于受压状态的合乎标准要求的结果。研究表明,对于类似功能叠合区的特殊体型的大坝坝体应力分析计算,如果采用偏保守简化的计算模型和材料力学法进行计算,得出的计算结果过于保守,并影响安全评价结论;因此采用有限元方法,通过细化计算模型,进行更切合实际的受力分析,以便得出更加准确的大坝安全性评价结论。     

有限元法计算重力坝应力时的控制标准

近二十年多来，我国广泛采用了有限元法进行重力坝坝体庆力分析，但未制定用此法分析时的应力控制标准，使该法计算结果的应用受到限制。本文通过算例与工程实例的分析，初步提出了以坝基面上游部分重直拉应力分布的相对宽度作为用有限元法计算重力坝坝体应力时的控制标准。     

关于粉煤灰混凝土重力坝应力分析的探讨

粉煤灰混凝土坝在中小型工程中前景看，但对它的设计理论有待进一步研究，本文简要介绍其应力分析方法，以供设计者参考。     

面墙式碾压混凝土重力坝温度徐变应力三维有限元计算

混凝土面墙技术具有能够适应碾压混凝土重力坝快速施工、缩短工期、降低模板造价等优点,本文主要根据弹性徐变理论及有限元理论,以某枢纽工程非溢流段为研究对象,采用ANSYS软件在温度场计算的基础上,进行了施工期和运行期的温度徐变应力三维有限元计算,对使用混凝土面墙及未使用混凝土面墙两方案进行了对比分析.得到的主要结论为:两方案的温度徐变应力计算结果符合一般规律,比较合理;有面墙方案靠近坝体表面产生了较大的拉应力,可能产生表面裂缝,应采取一定的措施.避免混凝土面墙出现裂缝.研究结果对实际工程具有一定的应用价值.     

龙滩碾压混凝土重力坝温度应力研究

结合龙滩碾压混凝土重力坝的工程实际情况，采用广义约束矩阵法研究了该坝典型坝段的温度应力分布及温控安全系数问题，给出坝段的最高应力区分布及自重、水压力对温控的影响规律等重要结论，为龙滩碾压混凝土重力坝的设计和施工提供了参考依据。     

浆砌石重力坝应力计算方法研究

１问题的提出浆砌石重力坝是我国采用较早的一种坝型，在近２０ａ来得到了较大发展。浆砌石重力坝的应力计算普遍采用材料力学悬臂梁法和有限元整体结构法。１．１材料力学法采用３个基本假定：①坝体材料为均质、连续、各向同性的弹性材料；②视坝段为固接于地基的悬臂梁...     

混凝土重力坝温度应力仿真分析

混凝土重力坝作为广泛应用的坝型,经多年运行,多数混凝土坝都会出现裂缝等病害,结构稳定受到影响.本研究以辽宁葠窝水库为例,在简单分析了裂缝产生原因的基础上,采用有限元三维仿真数值分析法对坝体温度场及其温度徐应力进行了分析计算.结果表明,坝体中下部区域的温度常年保持不变,温度变化的区域是上下游坝面附近、 坝顶附近和溢流面附近.针对温度应力的分析结果,证实了采用水管冷却的降温方式可以使各个区域混凝土降温幅度明显.最终提出了降低混凝土温度的措施,对类似坝型具有重要的借鉴意义.     

缓折坡建基面上的重力坝的稳定应力分析

为了更好地适应坝基地质条件,减小坝基开挖量,或为了提高坝的抗滑稳定性,有时将坝的建基面设计成缓倾角折线坡基面.采用ANSYS结构分析软件,对某一缓折坡建基面上的混凝土重力坝进行有限元分析,研究了不同缓倾角对坝体应力和稳定的影响,由此得出一些有益的结论,可供设计参考.     

碾压混凝土重力坝有保温层的温控计算

为降低温度荷载对大坝施工质量的影响,选取碾压混凝土重力坝引水坝段作为典型坝段,采用三维有限元软件仿真模拟大坝的施工过程,重点分析了施工期采取控制浇筑温度、在上、下游坝面和长间歇仓面布置聚苯乙烯泡沫塑料保温层等温控措施对坝体温度场及应力场的影响。结果表明:采用这些温控措施能够降低垫层处新、老混凝土的温差及冬季坝体的内外温差,减小坝体的主拉应力。     

基于重力坝应力计算及稳定分析的优化设计

目前中小型混凝土重力坝设计中普遍采用传统低效率的人工试算,不能得到最优实用剖面。立足中小水电站,以《混凝土重力坝设计规范》为依据,以数值计算软件为平台,以研究混凝土重力坝应力计算和抗滑稳定分析为重点,以结构优化设计理论为基础,以优化参数为条件,以重力坝剖面面积最小优化设计为目标,将材料力学法和有限元等效应力法相结合,刚体极限平衡法辅助整体及局部安全度,论述了基于重力坝应力计算及稳定分析的优化设计软件开发思路和方法,为实际工程设计提供理论指导。     

重力坝坝内置换混凝土防渗墙技术探讨

目前国内尚无在混凝土重力坝坝内设置混凝土防渗墙的工程实例.为解决老坝防渗问题,对重力坝坝内置换混凝土防渗墙技术进行探讨,研究了防渗墙墙体材料、厚度、结构布置形式,并分析了置换混凝土防渗墙新老坝体协同工作性能,其结果可供实际工程参考.     

提升小波多尺度分解法与RBF神经网络在混凝土重力坝应力监测中的应用

将混凝土坝的应力监测数据视为一组含有不同频率信号的时间序列,针对信号中的低频信号和高频信号,采用提升小波的多尺度分解法提取混凝土坝应力的时效分量、水压和温度分量以及噪声分量,采用计算信噪比极大值的方法提取周期性分量中的水压、温度分量和噪声分量,得到最优的去噪效果。使用RBF神经网络对去噪信号进行建模,预测结果表明,该模型能够很好地反映混凝土坝应力变化的趋势和规律,可应用于混凝土坝安全监测中。     

混凝土重力坝的结构可靠度分析

应用可靠度理论对混凝土重力坝进行结构稳定分析,方法采用一次二阶矩法。通过计算机编程,计算出了某重力坝基面抗滑和抗压两个极限状态的可靠度及相应的失效概率。结果与蒙特卡罗法计算结果对比分析相差在1%以内。说明一次二阶矩法可以作为混凝土重力坝可靠度的计算方法。     

猫洞河水库混凝土重力坝优化设计

猫洞河水库大坝是一座采用C15四级配常态混凝土技术的重力坝,最大坝高35.4 m,坝基地质条件较复杂,需要在可研设计阶段进行深入研究。结合工程地形地质条件,首部枢纽设计方案由混凝土重力坝、坝顶开敞式溢洪道、取水兼放空管三大部分组成。经多次优化调整后,枢纽布置、大坝经济断面体型、坝体抗滑稳定、大坝应力等均满足《混凝土重力坝设计规范》(SL 319-2005)的要求,已获得审查批准。     

混凝土面墙技术在碾压混凝土重力坝中的应用

混凝土面墙技术具有能够适应碾压混凝土重力坝快速施工、缩短工期,降低模板造价等优点,已在国外一些工程中成功应用,国内目前尚未使用。介绍了面墙模板施工技术的发展状况,分析其在碾压混凝土重力坝中应用的众多优势,结合国外工程实例,介绍了面墙施工情况及面墙式碾压混凝土重力坝的结构。