碾壓混凝土壩溫控模擬及反分析研究.pdf

1、碾壓混凝土筑壩技術發(fā)展二十多年以來,以其節(jié)省水泥、施工簡便、縮短工期、造價低廉等諸多優(yōu)點,在水利工程中得到了越來越廣泛的應用。但是,由于碾壓混凝土筑壩是采用通倉薄層澆筑方式,與傳統(tǒng)的柱狀澆注方法有明顯不同,在水化熱、散熱條件和方式方面與常態(tài)混凝土筑壩有明顯的區(qū)別。因此對碾壓混凝土壩的溫度應力分析和溫控防裂措施的研究是設計和施工中的重要課題。首先,本文針對某碾壓混凝土重力壩,研究不同溫控方案的溫控效果,為實際工程施工提供依據(jù),并提出采用大

2、型通用有限元軟件Ansys創(chuàng)建有限元模型,應用RCTS三維有限元溫控計算程序調(diào)用Ansys生成的單元節(jié)點信息文件進行計算,采用Tecplot繪圖軟件進行圖形處理的方法進行碾壓混凝土壩溫控模擬計算,實現(xiàn)了對復雜結(jié)構(gòu)的溫控仿真計算。其次,針對大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫控計算過程中,因室內(nèi)試驗參數(shù)很難反應施工現(xiàn)場混凝土的真實性能且傳統(tǒng)反分析方法效率低這一實際問題,提出了采用基于并行粒子群的反分析方法對混凝土熱學參數(shù)進行反分析。本文利用實際所測溫度對熱

3、學參數(shù)進行反分析,根據(jù)反分析后的熱學參數(shù)利用有限元進行溫度場正分析,分析比較預測參數(shù)與試驗參數(shù)所得非穩(wěn)定溫度場。通過工程實例驗證表明,計算結(jié)果和實測結(jié)果較為接近,該方法具有較好的穩(wěn)定性和收斂性,反演結(jié)果可滿足工程要求。該方法可為混凝土壩熱學參數(shù)反分析提供理論探討意義并具有工程實際應用價值。本文研究的目的是通過相關理論和方法研究,尋求有效的碾壓混凝土壩溫控模擬計算方法以及溫度場反分析方法,從而能更準確模擬實際施工過程中溫度場變化過程,通過