基于单弹簧联结单元法的白鹤滩拱坝孔口配筋非线性有限元分析.pdf

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1、水利水电技术第48卷2017年第1期基于单弹簧联结单元法的白鹤滩拱坝孔口配筋非线性有限元分析殷鸣1，李同春1”，赵兰浩1，张伟1(1．河海大学水利水电学院，江苏南京210098；2．水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心，江苏南京210098)摘要：采用单弹簧联结单元法及混凝土四参数损伤模型，对施工期工况下白鹤滩拱坝的6。底孔结构进行了钢筋混凝土三维非线性有限元计算，分析了配筋对孔口结构应力状态的影响，以及配筋后混凝土的损伤情况、钢筋应力分布及裂缝开展宽度等。结果表明，加入钢筋对该孔口大部分区域的混凝土应力影响不

2、大，但会使大梁、下游闸墩等拉应力较大部位的应力状态有所改善；该孔口中仅在大梁与闸墩结合处发生轻微损伤，加入钢筋能在一定程度上限制损伤的增大舜口扩展；6”底孔中钢筋应力不大，裂缝开展宽度满足规范要求。关键词：拱坝；孔口；配筋；单弹簧联结单元法；混凝土四参数损伤模型doi：10．13928／j．cnkj．wTahe．2017．01．010中图分类号：Tv642．4文献标识码：B文章编号：1000．0860(2017)01．0052．07Sin四e-spnngjointdementmethod．basednollline

3、arf蛳teel咖entanalysisonormcereinfbrcementofBailletanArchI'amYINMin91，UTongchunl”，ZHAOLanha01，ZHANGWeil(1．C011egeofWalerConsewancyandHydropower，HohaiUniversity，N删ing210098，Jian伊u，China；2．NationalEn舀neeIingResearchCenterofWaterResourcesEmcientUtilizationandEn西nee

4、ringSafety，Nanjing210098，JiaIlgsu，China)Abstract：witllthesinde一8pringjointelementmethodandfour—p啦meterdamagemodelforconcrete，a3一Dreinforcedcon-cretenonliIlearfiniteelementcalculationismadeonthestmctuI℃oftheNo．6bottomoudetofBaihetanArchD锄underconstmc—tionforana

5、lyzingtheef玷ctf而mthereinforcementonthestressstatus《tlleorificestnlcture，tlled踟a西ngst砒usoftheconcreteafter捌11fbrcing，thesn．essdis埘bution0fthereiJlfbrcement，t11ecracking嫡dth，etc．Theresultshowst11attllereisnohrgere珏．ectf而mtllereiⅢbrcementonthestressoftheconcretew

6、ithinmostoftllere舀onsofthatorifice，however，tllestressstatusesofthe10cationsofthegirder，downstre锄gatepier，etc．诮tIllargertensilestressareimprovedsomewhaLWithintlleorifice，ordysli曲tdamageoccursatthejoimbetweenboththegirderandthegatepier，forwhichmeincrease龃dextens

7、ionofthedaIIl—agecanberestrictedtoacertainextentbyreillfbrcing，whilethestressofthereinforcementintheNo．6bottomoutleti8notsolargeaIldthecrackingextension诵dthcanmeettherequirememofthecriteriaconcemedaswell．Keywords：a加hdam；oIifice；reinforcement；sinde-8pringjointe

8、lementmetIlod；four—parameterdamagemodelforconcreteO引言拱坝是一种经济性和安全性都较为优越的坝型，被广泛应用于我国西部水电资源的开发中。由于泄流需要，拱坝坝身常布置有若干孔口，如二滩拱坝、小湾拱坝、溪洛渡拱坝等。已有研究成果表明⋯，拱收稿日期：2016一06．15基金项目：水利部公益性行业科研专项经费项目(2