碾壓混凝土重力壩溫度應(yīng)力分析.pdf

1、碾壓混凝土重力壩作為一種重要的大體積混凝土水工建筑物，在施工與蓄水過程中必須考慮溫度應(yīng)力問題。溫度應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫會(huì)影響壩體的安全運(yùn)行，而且在實(shí)際工程中溫度場與應(yīng)力場的變化規(guī)律又不盡相同，因此，溫度應(yīng)力的研究具有較高的科研價(jià)值及實(shí)用意義。本文建立某碾壓混凝土重力壩三維有限元模型，根據(jù)碾壓混凝土壩實(shí)際施工情況及運(yùn)行資料，對(duì)其進(jìn)行施工及蓄水全過程溫度-結(jié)構(gòu)耦合有限元計(jì)算分析，進(jìn)行了下述研究:
　　首先利用溫度場有限元計(jì)算方法，考慮外界氣

2、溫與水溫、地基初始溫度、水泥水化熱及初始澆筑溫度等因素的影響，分別得到自然澆筑溫度、控制澆筑溫度、自然澆筑溫度+通水冷卻三種方案下壩體施工結(jié)束時(shí)刻及蓄水結(jié)束時(shí)刻壩體溫度場的分布規(guī)律，對(duì)三種方案的溫度場分布規(guī)律及壩體特征點(diǎn)的溫度歷時(shí)曲線進(jìn)行比較，分析了各種措施對(duì)溫度場變化的影響。且將三種方案下的計(jì)算基礎(chǔ)溫差與規(guī)范規(guī)定的允許溫差比較，可以看出控制澆筑溫度與自然澆筑溫度+通水冷卻兩種情況均能滿足溫控要求。根據(jù)特征部位的最大溫度包絡(luò)線說明了三種

3、方案能否滿足溫控要求。
　　接著，根據(jù)三種方案特征部位的溫度應(yīng)力包絡(luò)線與最大拉應(yīng)力云圖，分析了各方案降低溫度應(yīng)力的效果。接著，在控制澆筑溫度場的基礎(chǔ)上得到考慮徐變因素時(shí)壩體施工結(jié)束時(shí)刻及蓄水結(jié)束時(shí)刻三個(gè)不同方向的溫度應(yīng)力及第一主應(yīng)力的分布規(guī)律，為了動(dòng)態(tài)研究三個(gè)不同方向的溫度應(yīng)力導(dǎo)致裂縫發(fā)展的規(guī)律，對(duì)表面點(diǎn)與中心點(diǎn)的溫度應(yīng)力歷時(shí)曲線進(jìn)行了相關(guān)分析。對(duì)考慮徐變前后的同一節(jié)點(diǎn)計(jì)算所得溫度應(yīng)力曲線進(jìn)行比較，分析了徐變對(duì)溫度應(yīng)力的影響。將考