铅厂水电站碾压混凝土重力坝施工期温度应力仿真分析

碾压混凝土坝在施工中容易产生温度裂缝,影响大坝安全.采用三维有限单元法对铅厂水电站碾压混凝土重力坝4#表孔溢流坝段在坝体施工期时的变温度场应力场进行有限元仿真计算分析.分析结果表明:强约束区混凝土温差及浇筑时上下层温差均在规范规定范围内;坝体大部分区域内的应力水平满足允许应力控制标准.最后对可能出现温度裂缝的部位提出了相应的防裂措施.     

碾压混凝土重力坝诱导缝施工期三维非线性开裂分析

基于三维瞬态有限元温度应力仿真分析的结果,采用混凝土分布裂缝模型,对大坝诱导缝的开裂及裂缝扩展进行了跟踪计算.计算结果表明,坝体的上游面诱导缝缝端应力强度因子局部超过混凝土的断裂韧度,诱导缝开裂发生,诱导缝的开裂明显地减小了坝段中部区域的拉应力,根据开裂分析结果,建议诱导缝的设置长度为4.5m.     

考虑日照的碾压混凝土重力坝施工期温度仿真

目前在仿真计算施工过程中的温度场时,气温边界条件均没有考虑日照影响引起的混凝土表面温度升高.采用瞬态有限元方法严格模拟碾压混凝土实际碾压浇筑过程,就施工期考虑日照影响与不考虑日照影响两种情况进行温度仿真计算,并且将仿真计算结果与实测温度值进行了比较.结果表明,考虑日照后的仿真温度场接近实测的温度场,并且得出了施工期日照对混凝土温度场影响很大的结论,如不考虑日照影响,计算得到的温度场将低于实际大坝的温度场.     

变化水位下碾压混凝土重力坝温度应力研究

碾压混凝土是一种干硬性混凝土,施工时是薄层碾压、连续浇筑,温度应力是其产生裂缝的一个主要荷载.不同于常规的碾压混凝土重力坝,抽水蓄能电站大坝典型的特点是水位变幅大,变水位区混凝土表面会经常出现不同的温度边界条件交替现象,表面应力情况更加复杂.针对这一问题,以周宁抽水蓄能电站为例,结合三维有限单元法,研究大坝碾压混凝土施...     

江垭水电站碾压混凝土重力坝的温度应力分析

为研究温度荷载对江垭水电站碾压混凝土重力坝的影响,以其非溢流坝段为研究对象,建立有限元模型,根据江垭水电站的水温、气温、坝体温度、地基温度等监测资料,计算分析了大坝运行期的温度场,研究了大坝在温度场影响下的应力变化规律.研究结果表明:温度荷载对大坝运行有较大影响,但是大坝仍满足规范设计要求;夏季持续高温时,应避免大坝在高水位下运行;冬季持续低温时,应避免大坝在低水位下运行.     

碾压混凝土重力坝温度场实时仿真技术研究

建立在理想状态的温度场仿真分析可以反映实际温度场的变化规律,但是施工过程中一些偶然因素会导致仿真出现偏差。论文结合分布式光纤测温技术和有限元技术,以百色碾压混凝土重力坝为实例,通过采用实测数据修正温度场初始条件的方法,得到实测数据、理想仿真数据及实时仿真数据的对比曲线。结果表明修正后的实时仿真更能准确反映温度场变化规律,对温度控制更具有指导意义。     

碾压混凝土重力坝静动力分析

碾压混凝土坝受施工影响,常在混凝土碾压层之间出现结合面夹层,影响坝体变形及内应力分布。应用等效模量理论,把层状体结构转换为横观各向同性体进行应力和位移计算,根据Aboudi公式预测弹性参数,结合龙滩压混凝土重力坝,采用有限元法分析了碾压混凝土的横观各向同性性质对坝体应力分布和动力特性的影响。结果表明：对比各同向性体模型,碾压混凝土重力坝采用横观各向同性体模型,计算的坝基面的坝踵及坝趾处应力集中程度变化明显,坝体位移相对各向同性体计算的位移偏大;进行碾压混凝土坝的静动力分析时,把层状体结构物简化为横观各向同性体的方法是简单可行的。     

碾压混凝土重力坝断面优化的探讨

采用非线性优化方法中的序列二次规划法（SQP）优化碾压混凝土熏力坝坝体体型,此方法能考虑碾压混凝土重力坝材料分区问题,采用更多变量的组合,进行断面优化设计,计算实例表明,在满足设计安全的前提下,能降低断面宽造价,获得经济,实用的坝体体型。     

碾压混凝土重力坝的广义损伤可靠度及敏感性

为深化模糊随机损伤力学研究,基于自适应模糊随机损伤力学模型,对材料裂纹尖端广义损伤应力场进行分析,证实了数值模型的可靠性。以碾压混凝土重力坝为例,并考虑材料参数空间变异,就模糊随机损伤增益下的宏观场分布做敏感性研究,结果表明,碾压混凝土抗压强度极限值是影响大坝安全的主控指标。采用不同模糊分布对自适应损伤力学模型做激励分析,揭示了各分布对混凝土及岩石类材料广义损伤场演化的控制特征。     

桑郎碾压混凝土拱坝应力场仿真计算及分缝设置

在应力场隐式解法的基础上,结合桑郎拱坝工程,进行了大坝施工期和运行期的温度场和应力场仿真分析,在分析中温度场计算考虑了混凝土水化热温升、气温变化、浇筑间歇、边界条件的改变等因素,应力场计算考虑了坝体自重、水压力、温度荷载、徐变及混凝土弹性模量随龄期的变化等因素.根据应力场的仿真计算结果,在拱坝高拉应力区模拟设置横缝.仿真计算的结果表明,桑郎拱坝横缝释放应力的作用显著,横缝的设置合理.     

碾压混凝土重力坝断面优化的探讨

采用非线性优化方法中的序列二次规划法 (SQP)优化碾压混凝土重力坝坝体体型 .此方法能考虑碾压混凝土重力坝材料分区问题 ,采用更多变量的组合 ,进行断面优化设计 .计算实例表明 ,在满足设计安全的前提下 ,能降低断面单宽造价 ,获得经济、实用的坝体体型     

金安桥水电站碾压混凝土厂房坝段快速施工温控方案分析

以金安桥水电站碾压混凝土坝最高和最宽的8号厂房坝段为例,采用三维有限元法模拟碾压混凝土坝的浇筑过程和温控措施.针对浇筑层厚度、层间间歇时间及温控措施的不同情况,结合碾压混凝土的施工特点和金安桥工程特点,拟定了进行快速施工温控方案研究的5个计算方案,对各计算方案进行坝体温度场和温度应力场的综合分析.分析结果表明,仅方案Ⅴ能满足温控标准.最后提出了可供设计、施工参考的大坝快速施工和相应的温控方案,以及拟进一步分析的问题.     

系统耦合机制在碾压混凝土坝施工仿真中的应用

碾压混凝土坝施工过程仿真研究的核心在于对坝体施工系统内各子系统间关系的描述.在深入分析碾压混凝土坝施工生产、运输及仓面作业系统间相互作用机理的基础上,构建了子系统间的耦合模型;基于各子系统间的耦合模型及资源配置关系,建立了碾压混凝土坝施工生产调度智能模型,通过子系统间的资源耦合及工作协同调配,可得到仓面规划方案及相应的混凝土生产与运输方案,形成可执行的生产调度计划.工程实例应用表明,基于系统耦合的仿真机制可模拟各子系统在工作调度和组织方面的高度协调性,可优化碾压混凝土坝施工系统资源配置及工作调度.     

百色RCC重力坝坝基稳定性数值模拟研究

结合广西百色水利枢纽坝址区地形地质特性,针对坝基含断续节理裂隙岩体的强度特点,运用三维非线性数学模型对右河床最危险坝段坝基稳定性展开系统研究,揭示该坝段地基变形与超载特性,给出坝基整体稳定的超载安全度、强度储备安全度及综合安全度,文中还根据数学模拟分析得到的坝基破坏模式,提出了进一步提高坝基稳定安全度的工程处理措施。     

自生体积变形对高拱坝温度应力的影响研究

自生体积变形是评价混凝土抗裂性能的一个重要参数.在温度场仿真的基础上对小湾高拱坝混凝土自生体积变形进行温度应力敏感性分析,对自生体积变形进行假定时,考虑混凝土为收缩型和膨胀型.计算结果表明,早期膨胀、早期收缩型混凝土只对坝体早期温度应力影响较大,对坝中心温度应力最大值影响不大;膨胀期越长,坝中心温度应力最大值越小,最终残余温度应力越小,对坝体混凝土的抗裂性有利.