基于VB与Fortran混合编程的混凝土坝温度应力仿真分析软件开发

采用VB与Fortran混合编程的方法,以动态链接库DLL文件作接口,结合混凝土坝温度应力有限元分析方法,开发出混凝土坝温度应力仿真分析软件,使整个有限元仿真分析的前后处理过程可视化。该软件在实际工程的可视化仿真应用表明,基于VB与Fortran混合编程的混凝土坝温度应力仿真分析软件具有2种计算机语言的优点,能提高应用程序的工作效率及提供友好的人机交互界面。     

龙滩碾压混凝土坝的仿真计算

本文是在作者的研究成果“龙滩碾压混凝土坝的温控研究”和“模拟碾压混凝土坝成层浇筑过程温度场的解析解的基础上对龙滩碾压混凝土坝夏季开工坝段进行仿真计算。研究结果表明，当开工日期在夏季时，基础混凝土热量倒灌现象严重，最高温升和最大水平正应力 发生在靠近基础的常压混凝土浇筑层中。因此，夏季开工坝段的温控重点是基础常压混凝土垫层。坝体温度降低到稳定场需要一个很大的时间过程，对于龙滩碾压混凝土坝，大约需要４     

观音阁水库碾压混凝土大坝温度应力仿真计算研究

观音阁水库库区地处严寒地带，气候条件恶劣，每年的冬季有５个月不能浇筑混凝土。１９９４年２～４月间，现场发现部分坝段越冬面上的水平施工缝张开，最大深度达（３～６）ｍ。为研究裂缝的形成过程及发展趋势，确保今后越冬面不出现裂缝，用有限单元法对观音阁大坝的典型坝段按现场实际情况，进行了施工期至运行期的温度及温度徐变应力的仿真分析及预测计算分析，研究了避免新浇混凝土施工期及运行期产生裂缝的温控条件及措施。     

混凝土坝施工过程仿真研究

由于水电工程的个体之间存在差异性,在施工仿真过程中,通常需要针对不同工程具体的施工方法以及进度安排,编写一部分新代码。为了解决这一问题,通过定义机械的混凝土流转指向,编写数据文件,运用Visual Basic开发了混凝土坝施工过程仿真软件。对于不同的混凝土坝工程,只要编辑相应的数据文件,即可实现混凝土坝施工过程的仿真,...     

沙沱碾压混凝土坝施工期温度应力仿真分析

结合沙沱碾压混凝土重力坝的工程实际情况,利用ANSYS软件及其二次开发技术,对该坝的典型坝段进行仿真分析研究。结合实测资料,对该坝段进行全过程温度应力仿真计算。分析了施工期温度及温度应力随时间变化情况以及某时刻在坝体的分布情况,总结了其变化规律。结合沙沱碾压混凝土重力坝埋设温度计的实测温度,将计算结果与实测温度进行了比较,表明有限元计算结果与实际情况相符,保证了仿真分析的准确性。计算表明,沙沱碾压混凝土重力坝施工期温度应力状况总体情况良好,但应特别注意高温季节碾压混凝土的温控工作。沙沱碾压混凝土坝的温度应力仿真分析工作为确立施工期的温控措施,避免产生温度裂缝提供了参考。     

碾压混凝土坝温度应力理论研究的进展

碾压混凝土坝的核心问题是温度应力问题,考虑施工过程的温度应力仿真分析远比正常运行期复杂得多.针对碾压混凝土坝在工程实践中取得的成果进行了总结和讨论:对于碾压混凝土材料而言,基于实验基础上建立的材料参数、本构关系和破坏准则一般不具有普遍适用性,断裂特性的研究主要还是基于Ⅰ型断裂;在温度应力计算理论方面,基本处于粘弹性分析阶段,温度场与应力场、分析与反分析相互独立,在材料参数、施工参数和环境参数的描述以及坝体损伤开裂分析模型等几个方面还存在诸多问题.可以预见考虑多因素影响的耦合分析是大坝仿真分析的发展方向.     

碾压混凝土重力坝应力分析方法研究

分析了碾压混凝土的结构特性,在建立有限元等效模型的基础上,提出了求解碾压混凝土坝层问软弱夹层应力的方法-夹层法,可以方便地模拟坝体层面的连续、滑移及开裂等状态。通过实际工程的计算,验证了此方法的可靠性。     

结构应力对混凝土坝应力变形状态的影响

基于实地观测结果,弄清楚了周边地质环境的自重应力值对混凝土拱坝和静态混凝土支撑坝无法确定的应力变形状态形成过程所产生的影响,以及其在“坝-基础-水库”体系中所发挥的作用.对确定结构应力和对大坝静、动态条件下的运行状态实施监控过程中的应力进行计算方面,提出了合理化建议.     

龙滩碾压混凝土坝温度场仿真计算

采用有限元法与有差分法相结合，在空间域用有限元离散，在时间域用差分法离散，编制了计算碾压混凝土坝温度场的计算程序，并对龙滩碾压混凝土坝进行了50年的仿真计算。得出如下结论：①由于碾压混凝土坝采用薄层浇筑方式，使得坝体内最高温度场受外界气温影响较大，随着外界气温的升降而升降。②碾压混凝土坝前期温度梯度高，降温速度慢，最终降至稳定温度场需要几十年时间。     

混凝土高坝全过程仿真分析

施工过程对混凝土坝的温度场和应力场有重要影响，但混凝土高坝分层很多，施工期长达数年，要模拟施工全过程进行大坝仿真应力分析难度很大，经过多年的研究，笔提出了混凝土高坝仿真计算的一整套计算方法，并编制了程序，较好地解决了这个难题。     

不同碾压混凝土筑坝技术与质量对比分析

在１９９０～１９９９年期上水利水是工程局先后修建了观音阁、白石和江垭３座尤其坟混缔造理力坝，分别采用ＲＣＤ、ＲＣＣ配比与ＲＣＤ工法结合、ＲＣＣ筑坝技术。３个工程的技术力量、人员配置和施工机械基本缃同，在各自取得成功的情况下也显出差异，对上３座大坝的工程设计简况、碾压混凝土筑坝及主要质量指标进行了对比分析总结出值得借鉴的经验。     

碾压混凝土坝施工方案设计优选

综合运用数据库技术、专家系统、计算机模拟技术以及其它系统工程的理论和方法，模拟施工组织设计人员的设计思路并强化其薄弱环节；在充分研究碾压混凝土坝施工特性与经验的基础上，提出了开发碾压混凝土坝施工方案设计辅助决策系统的思路，通过编程运行，优选施工方案与参数，结论可靠合理。     

施工期混凝土拱坝变形安全监控模型研究

混凝土拱坝施工期的安全监控及时反馈给施工和设计单位,可避免事故的发生.但施工期混凝土拱坝变形规律复杂、影响因素众多,实施安全监控的难度较大.根据施T期混凝土拱坝变形的基本特点,对其影响因素进行了选取,并结合有限元仿真技术,分析坝体变形与影响因子之间的定量关系,从而建立了施工期坝体变形的监控模型.以正处于施工期的小湾拱坝为例,对所建立的监控模型进行了验证,结果表明拟合效果较好.     

我国特高面板堆石坝的建设与技术展望

国内2000年后已建和在建的200m级高面板堆石坝，从堆石料原岩选择、孔隙率控制、坝体断面分区、面板和趾板防裂控制等设计技术方面及碾压设备选型、坝体预沉降控制、施工填筑分期等施工技术方面，采取了一系列行之有效的措施，取得了坝体变形小、面板裂缝少等成效。借此，对300m级特高面板堆石坝技术作了设想，提出了尚需研究的课题。     

混凝土坝温度场和应力场仿真分析的实现

混凝土坝的温度场和应力场受到很多因素的影响,其分析计算有一定的难度和复杂性。通过研究仿真计算的主要技术问题,设计了仿真分析的流程图,编制了温度场和应力场仿真分析控制程序,成功地实现了分析过程的参数化,提高了利用大型通用软件解决工程实际问题的效率。     

自重与初次蓄水对特高拱坝应力的影响

以小湾拱坝为例,对不同自重施加方式及初次蓄水条件下大坝的应力进行了三维数值仿真分析。对不同施工方案的应力对比研究结果表明,自重施加方式、封拱灌浆过程及初次蓄水均对坝体应力分布有较大影响,自重全部由梁承担过小地估计了坝体上游拉应力,而整体施加自重、水压时,计算得到的拉应力偏大,从计算精度考虑,小湾拱坝应力计算按10次以上的分期浇筑、分期封拱及分期蓄水过程模拟为宜。     

混凝土坝施工期最高温度计算方法

为防止混凝土裂缝,混凝土施工期需要控制最高温度。对于最高温度的计算,规范给出的计算方法精度较低,为此,提出了一种较为实用且精度较高的计算方法。通过简化及优化,与有限元计算比较,该方法精度较高且计算简便,具有推广价值。     

无裂缝混凝土大坝施工技术与实践

对混凝土坝来说,裂缝是常见的现象,混凝土大坝裂缝问题的解决是坝工界的一项重大课题。三峡三期大坝在一、二期大坝混凝土施工的基础上,认真总结各方面的经验和教训,从混凝土施工全过程的每一个环节精细研究、改进、试验、创新,创造了一套特有的施工技术和施工工艺,经过在工程中的全面应用,取得了令人满意的效果,并创造了无裂缝混凝土重力坝的世界奇迹。