碾压混凝土重力坝温度徐变应力研究

采用三维有限元浮动网络法 ,对大坝不同分缝间距、不同浇筑温度方案条件下 ,重力坝施工期、运行期的温度徐变应力进行全过程仿真计算研究 ,得出温度、应力分布、变化规律     

碾压混凝土坝的温度应力

一、概述碾压混凝土筑坝,是近年发展起来的新技术。一般说来,目前国内外对碾压混凝土的原材料、配合比设计、混凝土的热学和力学性能、混凝土的施工性能、施工机械和施工工艺等方面的研究比较重视,但在碾压混凝土坝的温度应力和温度控制方面,却研究得极少。在这     

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.     

龙滩碾压混凝土坝的温度应力仿真研究

用化学反应速率描述温度对混凝土绝热温升的影响,求解基于等效时间的非线性热传导方程,对龙滩水电站碾压混凝土坝的温度场和徐变应力场进行了仿真计算.研究表明,对于夏季和冬季浇筑的混凝土,采用基于等效时间的混凝土绝热温升理论和传统理论的计算结果有较大差异.     

碾压混凝土坝的温度应力与温度控制

本文从碾压混凝土的材料特性、施工特点、温度场温度应力的变化特点入手，介绍了碾压混凝土仿真分析方法、目前进展、具体要求和应注意的问题，结合几个工程总结了碾压混凝土重力坝、拱坝的分缝方式，降低浇筑温度、水管冷却、表面保温、斜层碾压等温控措施，采用微膨胀混凝土、提高材料抗裂性能等碾压混凝土坝的温控防裂措施。     

沙牌碾压混凝土拱坝温度徐变应力仿真计算

根据沙牌工程混凝土徐变试验资料，按混凝土固化徐变理论，分解了沙牌碾压混凝土徐变度函数，得到了沙牌混凝土粘弹性相变形、粘性相变形的数学表达式，提出了混凝土的非线性徐变应力计算方法；根据沙牌碾压混凝土拱坝的材料参数与环境参数，模拟了混凝土的施工过程，得到了沙牌碾压混凝土拱坝的三维温度场与三维应力场的仿真计算成果；比较了混凝土线性徐变应力理论与非线性徐变应力理论下拱冠剖面不同高程、不同部位大坝混凝土应力随时间的变化过程，得出了一些有意义的结论，可供大坝温控设计参考。     

碾压混凝土坝施工期坝体温度及应力仿真研究

碾压混凝土坝,根据混凝土的热学参数及边界条件随时间的变化规律以及混凝土浇筑过程等条件,应用瞬态热传导三维有限元分析方法,对针对坝体施工期的温度场和徐变应力进行了动态仿真计算,得出了坝体在施工期温度和应力的时空分布规律。     

碾压混凝土坝防渗面变态混凝土温度应力仿真

变态混凝土已逐渐取代常态混凝土广泛应用于碾压混凝土坝防渗面等部位,但对变态混凝土温度应力等的理论研究有限。模拟大坝施工顺序,采用数值分析方法,研究了变态混凝土等不同混凝土材料作为碾压混凝土坝防渗面,及内部混凝土与防渗面浇筑时间间隔对温度应力的影响,并将变态混凝土防渗面与"金包银"坝常态混凝土防渗面进行对比。研究结果表明:与变态混凝土相比,常态混凝土作为防渗面的温度应力较大,抗裂性能方面没有优势。防渗面混凝土材料以及防渗面和大坝主体施工时间间隔对大坝温度应力及抗裂能力有影响,浇筑间隔增大会导致拉应力过早出现并增大最大拉应力。     

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.     

混凝土坝水管冷却自生温度徐变应力的数值分析

用三维有限元计算了混凝土坝水管冷却产生的自生温度徐变应力.计算模型分为3种:模型A为均质混凝土;模型B包含新老两种混凝土;模型C包含混凝土和岩石.计算结果表明,水管冷却时在孔口边缘产生相当大的拉应力,足以引起裂缝,改用小温差早冷却缓慢冷却方式后,拉应力即大幅度减小.     

碾压混凝土徐变的研究

根据碾压混凝土徐变的影响因素，结合已有的研究成果，分析我国坝体碾压混凝土与常态混凝土的徐变存在差距的原因，得知实际坝体碾压混凝土的徐变不一定比常态混凝土的小，并列出几个工程的实验资料，得出更深一步的结论。     

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。     

碾压混凝土坝施工期温度应力数值模拟技术进展

碾压混凝土(RCC)筑坝采用大仓面薄层浇筑方法,碾压浇筑过程中的温度场、温度应力问题比常规浇筑方法复杂得多,其数值模拟技术在近几十年中得到较大发展。对RCC结构施工期温度应力数值模拟技术进行综述,从多层材料并层模拟技术、混凝土浇筑的连接模拟技术、水管冷却效果的模拟技术3个方面较为全面总结已有研究方法,并分析各模拟技术的优缺点及适用条件。最后,对今后的研究方向提出了展望,需进一步研究水管冷却效果模拟技术,需加强研究接触界面的热学和力学问题。     

碾压混凝土坝温度场和温度应力仿真计算可视化系统研究

利用32位Fortran与Visual Basic等工具，对有限元程序计算进行可视化系统研究。包括内核程序从DOS环境移植到Windows环境，开发前、后处理功能，设计帮助系统。并将各功能模块集成到统一运行环境。可视化系统的实现能直观的反映计算结果，且操作更简便，适合各层次人员使用。     

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。     

严寒地区碾压混凝土坝温度场和温度应力仿真分析

为了大坝的安全施工,利用大型有限元软件ANSYS对位于新疆某水电站碾压混凝土重力坝段进行了有限元仿真计算.获得了该坝段混凝土结构温度场和温度应力场的分布及其随时间的变化规律.结果表明:严寒地区坝体越冬层面对大坝建成后裂缝产生有较大影响,在施工期和运行期应采取保温措施.     

碾压混凝土坝的温度规律初探

本文综合了“七五”国家科技攻关项目《碾压混凝土筑坝技术在大型水电主体工程中的应用》专题中有关碾压混凝土坝在温度控制方面的研究成果,对碾压混凝土块以及坝体的温度和温度应力的规律性进行了初步探讨。     

原级配碾压混凝土徐变研究

本文在对湿筛碾压混凝土徐变性能进行多年试验研究的基础上,首次对原级配碾压混凝土的徐变进行了研究.分析了原级配混凝土大试件徐变与湿筛混凝土小试件徐变之间的关系及其相异性,并提出由小试件徐变折算成原级配大体积碾压混凝土徐变的方法.