沥青混凝土心墙堆石坝有限元分析

本文采用非线性本构模型分析沥青混凝土心墙堆石坝的应力和变形规律.以某沥青混凝土心墙堆石坝为工程实例,在仔细分析了堆石料和沥青混凝土材料性质的基础上,以邓肯双曲线模型作为堆石料和沥青混凝土材料的本构模型,运用有限单元法,分析得到大坝坝体和心墙的应力变形分布规律.本文有关研究成果,对于认识沥青混凝土心墙堆石坝坝体工作性态及大坝安全性能是有一定的帮助.     

徐变与应力松弛对泄洪洞衬砌混凝土温度应力影响分析

以溪洛渡无压泄洪洞为基础,采用通用有限元分析软件ANSYS,模拟徐变与应力松弛对泄洪洞衬砌混凝土温度应力的影响。同时,对比采用朱伯芳院士推荐的徐变度计算公式,与采用复合幂指函数式为徐变度计算公式并根据实测混凝土徐变资料拟合该公式中各系数的计算结果,得出结论：①混凝土徐变与应力松弛对泄洪洞衬砌混凝土温度应力的影响在冬季温度应力最大时达到最大,分别可以降低最大温度应力0．2MPa和0．28MPa。②推荐的徐变度计算公式与拟合复合幂指函数徐变度公式系数计算的结果相比,混凝土温度应力最大相差不超过4％,可供今后类似工程参考采用。     

堤防结构“自适应”混凝土衬砌数值模拟

针对堤防混凝土衬砌在外部荷载(水压力、浪压力以及其他荷载)发生破坏且其破坏位置主要发生在衬砌底部1/3处的问题,进行了对比分析研究,提出一种"自适应"的混凝土衬砌方式。采用有限元软件ADINA模拟在衬砌受力最大部位设置填充缝及填充柔性材料等方式削减应力,从而达到衬砌自身适应外部荷载变形的作用。结果表明:"自适应"衬砌方式不仅可以有效减小堤防的应力、应变,而且是一种实用简单可行的方法。     

水库大坝应力变形及抗水力劈裂探讨

水库大坝对于各区域的生活用水调配以及农业灌溉都有着十分重要的意义,同时大坝也是进行防旱和防涝的枢纽。而大坝裂缝对于水库大坝的战略应用及日常运作造成了非常严重的影响,因此,探讨并分析水库大坝应力变形及抗水力劈裂问题具有重大意义。本文将从水库大坝初次快速蓄水、蓄水速度以及坝体混凝土结构受应力三个方面着手,针对水库大坝受应力变形及抗水力劈裂问题展开研究,并提出一些相关的建议,望能为提高水库大坝的安全性及使用年限提供一定的参考与帮助。     

老虎口水库面板坝应力应变分析

青海省海西州老虎口水库坝型为混凝土面板堆石坝,坝高40.2m,河床趾板部位坐落在深厚覆盖层上,砂砾石最大厚度达67.0m。因此有必要对大坝进行应力应变分析,了解深厚覆盖层上面板坝的应力变形规律,为大坝分区设计和优化提供依据。     

双连拱隧道开挖及支护全过程仿真分析

文中采用弹塑性有限元方法,全过程模拟双连拱隧道的开挖及衬砌过程,分析了隧道围岩及衬砌结构的应力和变形规律。由于双连拱隧道的围岩稳定性及其应力和变形状况与施工工序有着密切的联系,文中比较分析了不同施工程序情况下隧道围岩的应力、变形的变化规律以及衬砌结构的受力与变形规律,从而提出合理的开挖程序、支护程序及最佳的支护时间,其结论对双连拱隧道设计和施工具有科学指导意义。     

大藤峡碾压混凝土围堰温度场和温度应力场仿真计算

随着水利工程规模的逐渐扩大,混凝土大坝体积也越来越大,随着混凝土体积的增大,很多混凝土大坝出现了不同程度的裂缝。为防止裂缝产生,根据当地气温情况,需采取温控措施。温度场和温度应力仿真计算可以根据温控要求和现场实际情况,通过计算对比确定经济合理的温控措施。广西大藤峡水利枢纽工程是国家水利部172项水利工程的龙头,为红水河梯级规划中最末一个梯级。地处热带季风气候区,混凝土温控控制是施工过程中的重难点。     

溪洛渡泄洪洞龙落尾洞口段硅粉和硅粉纤维混凝土温控防裂性能及其浇筑方式影响分析

以溪洛渡泄洪洞龙落尾洞口段为研究对象,采用三维有限单元方法对等强度硅粉和硅粉纤维混凝土分别在常态和泵送情况下的施工过程进行仿真模拟,比较分析边墙中央断面衬砌混凝土的温度、温度应力和抗裂安全系数。结果表明,洞口段衬砌混凝土采用常态混凝土产生的早期和后期最大主拉应力均比泵送混凝土小,抗裂性能较强;纤维聚丙烯能显著降低混凝土弹性模量进而有效降低洞口段衬砌混凝土的温度应力,有助于提高混凝土的抗裂性能,上述四种等强度混凝土以硅粉纤维混凝土以常态方式浇筑抗裂性能最优。     

基于ANSYS的某实际工程重力坝的静力分析与监测结果分析

重力坝作为主要坝型之一在人类筑坝治水历史长河中发挥着举足轻重的作用。本文采用三维有限元法分析了某重力坝施工期的变形特性,对其变形规律进行了深入分析。将有限元法和大坝变形监测结合起来,根据监测的结果跟模拟的结果进行分析,从而判断出大坝的使用现状。也模拟了大坝在校核洪水位工况下的应力,得出大坝的应力变化情况。     

极坐标法变形监测精度估算及应用研究

本文主要分析极坐标法变形监测时平面坐标及高程的计算公式,利用误差传播定律推算极坐标法进行水平位移和垂直位移变形监测时的精度估算值。以某水电站大坝的变形监测为例,通过精度计算表推算出观测精度满足规范要求,证明极坐标法进行变形监测的可行性。     

丹江口初期大坝29坝段混凝土层缺陷检查与处理施工技术

为确保丹江口大坝加高后大坝安全运行,对29坝段29L101—2号裂缝检查孔出水渗流、渗压观测和相关分析,采用反向压气水下检查的方法,查找到渗水来源是该坝段上游面高程105．8—106．6m混凝土不密实缺陷所致,针对混凝土层缺陷情况进行了合理的处理设计和施工,处理后检查孔渗水压力为0、新设排水管无渗水,达到了消缺补强的作用。本项设计和施工技术可供类似工程借鉴。     

接触面模型对防渗墙应力变形特性影响分析

结合土石坝填筑蓄水算例,讨论土石坝混凝土防渗墙与基岩、填料之间的相互作用问题.通过计算比较不设置接触面,设置Goodman无厚度接触面、薄层单元接触面、薄层单元接触面且考虑应力路径4种工况下混凝土防渗墙受力变形特性.研究结果表明:防渗墙两侧接触面单元的设置以及计算模型的选用对墙体的受力变形特性影响明显；设置薄层单元接触...     

遮帘式板桩码头结构原位测试研究

通过对埋设在深水遮帘式板桩码头结构内的测试元件进行位移、内力等方面的原位观测,得到板桩码头前墙、遮帘桩和锚碇墙的变形、沉降、土压力、钢筋和混凝土应力等观测数据,研究码头结构变形和内力等相关参数的变化规律,为码头结构的优化设计和正常使用提供技术支持。     

柔性混凝土(FCC)护岸港口工程应用数值模拟

由于港口护岸衬砌工作条件特殊性以及材料使用单一性,常常因外部荷载的作用导致其破坏。在新型材料研究基础上,结合柔性水泥混凝土(FCC)材料自身的优越的自适应性能以及护岸结构受力特点,将柔性水泥混凝土引入港口护岸工程中,提出一种新型的护岸衬砌结构。通过数值模拟应用实例,对比上面层FCC厚度一定、下面层普通混凝土(PCC)厚度变化时,上面层与下面层中心点处应力-应变变化趋势。结果表明:柔性水泥混凝土(FCC-PCC)符合衬砌护岸满足护岸堤防设计的要求,而且在外部荷载的作用下应力-应变变化均较小,是一种实用的护岸衬砌手段。     

某码头胸墙混凝土裂缝控制技术

根据国内某突堤式沉箱结构胸墙裂缝的统计情况,利用解析法分析了分层浇筑工况下混凝土内部的拉应力、裂缝宽度等参数,计算结果与现场观测结果较吻合。根据混凝土温度收缩应力的计算,全断面浇筑时温度收缩应力大于分层浇筑。采取缩短分层浇筑时间间隔、或把分层浇筑改成全断面浇筑、降低基础阻尼系数、合理选择分段长度等措施,可以较好控制混凝土的温度收缩裂缝。     

大型水上承台混凝土热工计算及温度裂缝的控制

由于水泥水化热引起的混凝土结构内外温差,尤其是在大体积混凝土施工过程中由于温度应力极易引起混凝土体积变形而产生裂缝,对工程质量危害极大,文中结合深圳海事局VTS站水上承台工程,通过热工计算,提出温度裂缝的有效控制措施。     

镶嵌面板堆石坝应力变形特性研究

堆石体变形控制与面板防裂是300m级超高面板堆石坝建设的关键难题。本文基于在常规面板堆石坝,采用设置坝踵混凝土结构及高模量区,提出了镶嵌面板堆石坝这种新坝型,利用优化坝体分区、提高部分堆石体模量及减小面板斜长来改善坝体及面板的应力变形特点。通过对拟定的三种方案的有限元仿真计算,计算结果表明:设置高模量分区的镶嵌面板坝比常规面板坝蓄水期坝体铅直位移减小15.94%,向下游水平位移减小15.34%,堆石体大、小主应力基本不变;混凝土面板挠度减小37.09%,顺坡向拉应力减小90.08%。镶嵌混凝土面板堆石坝对坝体变形、面板应力大小及分布规律均有所改善,对300m级面板堆石坝建设具有重要科学意义和实际应用价值。     

船体梁结构低应力无变形焊接技术研究方法概述

低应力无变形焊接技术是一种降低焊接变形和残余应力的新技术,具有高效、灵活、效果明显等优点,有望能得到广泛应用.综述了近年来低应力无变形焊接技术的研究现状,并对国内外的研究成果进行了简要的介绍在此基础上,对基于低应力无变形焊接技术的焊接变形和残余应力控制研究的发展进行了展望,并以T型梁为例进行无变形焊接模拟研究.     

小乌江堆石混凝土重力坝安全监测重点

小乌江堆石混凝土重力坝采用堆石块体和高自密实性能混凝土浇筑而成,与传统混凝土坝相比,堆石混凝土重力坝具有施工快、无需振捣密实、不设温控措施等优点,为检验大坝运行情况,对其进行安全监测,安全监测重点为变形监测、渗流渗压监测及温度监测三个方面,监测数据显示:目前大坝已安装监测仪器运行良好,仪器测值可靠,达到了在施工期对大坝进行施工指导及安全监控的目的。     

混合坝接头部分动力分析

将有厚度接触摩擦单元引入具有观音岩混合坝接头的堆石体与混凝土坝段之间的接触面进行力学模拟。在堆石及心墙料的静力本构关系上采用Ducan双曲线E-B模型模拟堆石坝的实际填筑施工和水库蓄水过程,并采用非线性动力分析方法对大坝连接坝段进行三维地震动力分析,揭示了插入式接头坝段采用在竣工期和运行期的接触面的应力情况和脱开情况。对心墙料与混凝土的接触面采用动力接触薄层单元进行模拟,真实地反映了地震过程中接触面的剪切及开合变形情况。根据动力分析成果,对大坝软接头的抗震性能及抗震安全性进行评价。