混凝土面板裂缝渗流计算与分析

混凝土面板堆石坝的防渗面板容易产生裂缝,裂缝的渗流状态与形式对坝体安全有着直接的影响.采用岩体裂缝渗流的理论计算方法,结合工程实例对防渗面板裂缝内部的渗流状况及形态进行分析,确定了防渗面板裂缝的渗流状态,为其防渗处理及加固提供了依据.     

混凝土防裂技术在堆石坝面板中的应用

在面板混凝土施工配合比设计时,对混凝土的膨胀性进行补偿,加强混凝土施工过程控制,解决了堆石坝混凝土面板由于受几何尺寸和外部环境作用而产生横向收缩裂缝的问题.介绍了天台黄龙水库混凝土面板堆石坝的面板混凝土配合比设计和施工过程控制相结合的混凝土防裂技术的应用,在避免和减少施工后收缩裂缝方面收到很好的效果.     

浙江仙华水库混凝土面板裂缝施工控制措施

为防止堆石坝面板混凝土裂缝的产生,浙江仙华水库混凝土面板堆石坝工程从提高混凝土自身抗裂能力(内因)及减少导致裂缝的破坏力(外因)入手,采取了原材料、成品拌和、浇筑、养护等一系列控制措施,取得了良好的效果。     

某水库大坝混凝土面板检测及裂缝处理

根据混凝土面板坝施工的特点并综合考虑某引水工程坝址处的自然环境等因素,分别运用回弹仪、裂缝测宽仪、超声波探伤仪与地质雷达对面板混凝土强度、面板裂缝宽度、裂缝深度及堆石与面板间是否存在脱空进行了检测.根据检测结果对大坝面板混凝土表面产生裂缝的原因进行了分析,并提出了混凝土面板坝表面裂缝在不同情况下的处理方法.     

小粒径风化石料填筑堆石坝地震反应分析

国家规范对混凝土面板堆石坝筑坝材料有较为严格的要求,为了验证库区滑坡体开挖区颗粒级配不良的小粒径微风化石料能否作为大水沟水库混凝土面板堆石坝坝体主堆石区填料,对该种石料进行了现场压实试验.对应于现场试验所能达到的最大密实度,通过室内试验,取得了此类石料在该种状态下的变性模量Es、泊松比v、渗透系数K及三轴快剪力学参数c,ψ.并依据室内外试验参数,采用一维剪切层法,对该坝进行了在7级地震烈度情况下的动力反应分析,求得了该坝的最大动剪应变和剪应力反应分布,坝体内绝对最大动剪应变为4.41×10-3,绝对最大动剪应力为40kPa,远小于坝体本身的强度,验证了该种石料可以作为面板堆石坝的填料,拓宽了混凝土面板堆石坝填筑材料的选择范围.     

辽宁葠窝水库溢流坝段裂缝状态地震反应分析

以裂缝状态下辽宁葠窝水库混凝土重力坝为研究对象,选用混凝土弥散裂缝本构模型,模拟强震下坝体裂缝产生与破损的全过程;利用耦合的拉格朗日-欧拉有限元分析法,描述库水-坝体-基岩动力耦合非线性效应,建立了溢流坝段地震反应分析三维有限元模型。通过对数值模型输入El Centro波,考虑库水水位变化状况,分析了溢流坝段强震响应规律与破坏特征,据此评价溢流坝段的强震安全性。分析表明:由于坝体先期存在的裂缝影响,坝踵区、坝趾区、牛腿区及闸墩与溢流堰交汇区均易发生开裂破坏;先期存在的裂缝与混凝土老化及结构劣化,显著降低了闸墩的整体刚度、消弱了坝体局部强度,增大了溢流坝段的动力反应。     

贴坡型混凝土面板堆石坝应力变形及坝坡稳定分析

利用堆石坝对地形条件适应性强的优势,某混凝土面板堆石坝设计建于条形山脊上,依天然坡面分别贴岩坡填筑堆石料,使原山体成为坝体一部分,形成国内比较罕见的贴坡型混凝土面板堆石坝.假设堆石料服从Duncan-Chang本构模型,采用平面非线性有限元法,预测了坝体在竣工期和蓄水期应力变形;并根据极限平衡理论和考虑堆石料的非线性强度计算了坝体稳定安全系数.全部计算结果表明:贴坡型混凝土面板堆石坝的坝体变形规律与常规混凝土面板堆石坝有较大的不同,坝体沉降和水平位移较小,受地形和岩坡开挖形态影响较大,下游岩坡开挖成阶梯形态对降低和控制坝体沉降具有较明显的效果,可减小下游坝体滑动的趋势,对维持和提高坝体竣工和蓄水后的稳定性有利.     

面板堆石坝面板混凝土抗裂性能分析

为了解决面板堆石坝面板混凝土的裂缝问题,分析了混凝土产生裂缝的主要原因,并根据小河电站面板堆石坝面板混凝土的特点,研究了温变荷载和混凝土外加剂对面板混凝土抗裂性能的影响.从工程设计的角度提出了合理选择混凝土浇筑季节,有效降低温变荷载和采用WHDF混凝土增强密实(抗裂)剂,提高混凝土自身抗裂性能等措施.使小河电站面板混凝土无一收缩裂缝产生,为提高面板混凝土的抗裂性能提供了成功的经验.     

面板堆石坝面板混凝土抗裂性能分析

为了解决面板堆石坝面板混凝土的裂缝问题,分析了混凝土产生裂缝的主要原因,并根据小河电站面板堆石坝面板混凝土的特点,研究了温变荷载和混凝土外加剂对面板混凝土抗裂性能的影响.从工程设计的角度提出了合理选择混凝土浇筑季节,有效降低温变荷载和采用WHDF混凝土增强密实（抗裂）剂,提高混凝土自身抗裂性能等措施.使小河电站面板混凝土无一收缩裂缝产生,为提高面板混凝土的抗裂性能提供了成功的经验.     

混凝土坝体结构裂缝三维建模及虚拟现实应用

基于可视化仿真技术的大型水利水电工程中大体积混凝土裂缝的机理模拟与展示方法研究越来越受关注.分析了国内外对裂缝三维建模方法的研究;基于大体积混凝土裂缝统计数据,利用NURBS软件平台,对具有复杂大坝条件和廊道群的水利工程坝体结构裂缝建立了三维模型拓扑关系.以实现坝体结构裂缝虚拟现实系统为目标,完成了大坝裂缝控制模拟、可视化查询和综合分析等方面的应用.最后将该技术成功应用到实际水利工程的三维坝体结构裂缝统计模拟和可视化分析中,为裂缝虚拟现实可视化方法在其他工程领域的应用拓展提供参考.     

同板动弯沉差脱空判别方法和标准

针对目前脱空判别方法在实际工程应用中的不足,为了准确定量地判定水泥板底脱空,提出了采用同板板边中点一板中弯沉差和板角一板中弯沉差为判别指标的脱空判定方法。采用ANSYS有限元法建立了板边脱空和板角脱空三维模型,模拟FWD加载效果,计算了在不同脱空深度、脱空面积和传荷能力下的板边中点、板中、板角弯沉值,得出了板边、板角与板中的弯沉差范围;以烟威高速公路为依托,对FWD弯沉检测数据进行统计分析,参考理论计算和钻芯取样结果,给出了同板弯沉差判别标准和传荷能力修正系数,并通过试验路验证了所提标准的可行性,结果表明：ANSYS有限元理论模拟值符合工程实际,所提标准板边弯沉差的准确度为88．5％,板角弯沉差的准确度为84．6％。该方法是在同一条件下进行分析评定,消除了大部分弯沉影响因素引起的变异性,可以分级评定脱空严重程度,更好地指导水泥路面养护维修。     

压型钢板-混凝土组合楼板火灾响应分析

采用有限元法对组合楼板简支板和连续板在火灾下的热、结构响应进行模拟研究,得到简支板温度场分布及挠度随时间的变化曲线,并与试验结果进行比较,分析3跨连续板中跨受火后的变形特征及内力重新分布规律,研究负筋长度和直径对连续板抗火性能的影响.结果表明:连续板为超静定结构,受拉钢筋处于低温区,能充分利用其强度,抗火性能优于简支板;支座反力随火灾温度的变化,反映了结构内力的重新分布规律;负筋长度影响楼板的变形形态和变形过程,但对最终挠度影响不大,为提高抗火性能建议负筋长度取为板跨的1/2~2/3;增大负筋直径可明显减小挠度,对抗火有利.     

钢筋混凝土板设计取值分析

在钢筋混凝土板的设计中如何合理地确定板厚和截面配筋面积的相对值是很有工程意义的问题,本文对钢筋混凝土板满足设计要求的相对板厚和相对配筋面积进行了详细分析,指出了板的长宽比例对计算结果的影响,并给出了实用的比现行习惯做法精确的设计方法。     

桥头搭板的受力计算

桥头设置搭板的目的是为实现刚柔过渡。在填土材料和施工压实度确定后,总沉降量只与填土高度有关,因此,桥头搭板的长度不应以构造物的规模为依据。搭板一般两端分别置于台后牛腿和枕梁上,由弹性地基理论,将搭板视为弹性地基上的简支板,推导出在集中荷载以及均布荷载作用下搭板的位移和内力计算公式。以单位板宽进行计算时,将汽车荷载视为集中力,板的自重以及铺装视为均布荷载,由公式计算出单位板宽的内力,从而对搭板进行配     

无梁楼板的一种内力分析方法

提出了一种新的计算我梁楼板内力和位移的方法，应用能量原理在整体板块听工到等效间支圆板，并注出其直径，由此可区分出柱上板带和跨中板带，并求出相应的内力和位移，而且考虑了活荷载的不利分布。     

Seismic cracking analyses of two types of face slab for concrete-faced rockfill dams

Estimating the cracking capacity of the face slab and recommending effective crack-control measures are important for the anti-seismic safety of concrete-faced rockfill dams (CFRDs). In this paper, two-dimensional analyses of CFRDs are performed to simulate the seismic cracking behavior of conventional reinforced concrete (RC) face slab and a type of composite face slab. The composite face slab is composed of a ductile fiber-reinforced cement-based composite (DFRCC) layer and an RC substrate. For this purpose, a co-axial rotating smeared crack model for concrete and DFRCC is coupled with the generalized plasticity model for the rockfill material, and then implemented in a finite element program. The results show that during strong earthquakes, an RC slab is more likely to develop a penetrating macro-crack in its thickness dimension. In contrast, the crack-controlling composite slab demonstrates excellent resistance to seismic cracking, and no penetrating macro-cracks are observed. Major harmful cracks that form in the concrete substrate are stopped by the DFRCC layer in composite slabs.     

沥青加铺旧混凝土路面复合结构行为分析

目的为探求圆形均布荷载作用下双层地基上沥青加铺旧水泥混凝土路面复合结构的受力性能.方法采用弹性地基上的多层薄板理论,建立了双层地基上多层复合路面的统一计算模型.结果得出了有沥青加铺层刚性路面的求解方法,其混凝土板底弯沉及应力值与AN-SYS有限元分析结果吻合较好.同时对有沥青加铺层的旧水泥混凝土复合路面进行了参数分析.结论混凝土板底最大弯沉随沥青层和旧混凝土板厚度、弹性模量及路基回弹模量增大而减小;混凝土板最大应力值随沥青层和旧混凝土板厚度、沥青层弹性模量及路基回弹模量的增大而减小,并随混凝土板弹性模量增大而增大.其中混凝土板厚度和路基回弹模量影响最为显著.     

Longitudinal crack on slab surface at straightening stage during continuous casting using finite element method

Deformation behavior of slab at the straightening stage during continuous casting was simulated by the explicit dynamic finite element method, and the stress distribution along the width direction of the slab and its change regularity at slab center during continuous casting were obtained. The influence of distribution and change of stress on the propagation of longitudinal cracks on slab surface was discussed. The results show that the tensional stress appears on slab surface at the inner arc side and the compressive stress appears on slab surface at the outer arc side at stages 6-8 in straightening zone during continuous casting. Longitudinal cracks generally appear on slab top surface and do not appear on slab bottom surface, which are also observed in industry.     

压型钢板混凝土组合板抗弯承载力影响因素的分析

对开口型与闭口型压型钢板混凝土组合板抗弯承载力的四个影响因素：混凝土强度等级，压型钢板混凝土组合板的高度，组合板的含钢率和压型钢板的高度的分析比较，得出组合板的含钢率和组合板的高度对组合板的抗弯承载力具有决定作用及组合板高度与压型钢板高度的关系．为组合楼板的设计提供依据．     

Metallurgical quality of CSP thin slabs

The casting structure, chemical composition segregation, dendrite arm space, inclusiona and during the CSP (compact strip production) rolling process were investigated. The results show that the CSP thin slab has a feature of uniform fine grains, more columnar crystals, less central porosity and segregation etc. There is no great difference in macrostructure between the CSP thin slab and conventional slab; however, the fine dendrite structure of the CSP slab is more uniform. Moreover, the central porosity and segregation are obviously improved after the first pass; and the dendrite is bent along the rolling direction rather than broken into pieces.Small inclusions with the diameter less than 10 p.m in the CSP slab are dominantly consisted of aluminates formed by A1 deoxidation and Ca treatment and not floating out of the melt. The large size inclusions found in the continuous casting slab are very few.