格八拱坝温度应力有限元分析.pdf

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1、第12卷第1期水利与建筑工程学报V01．12No．12014年2月JournalofWaterReSOUrCeSandArchitecturalEngineeringFeb．，2014DOI：10．3969／j．issn．1672—1144．2014．O1．023格八拱坝温度应力有限元分析刘斌，赵玉宇，乔海娟(水利部农村电气化研究所，浙江杭州310012)摘要：利用有限元软件对格八拱坝加固部分新坝体温度场和温度应力场进行了仿真分析。仿真过程中，通过竣工时温度等值线图、第一主应力图，拱冠梁温度包络图、温度应力包络图，以及不同高程的温度变化曲线，得出了格八拱坝温度场

2、和温度应力场的分布规律。有限元分析中考虑了温度场及温度应力场的参数敏感性，混凝土绝热温升随龄期的变化、分成浇筑等因素的影响，具有一定的精度，可以为该坝温控标准和温控防裂措施提供一定的依据。关键词：拱坝加固；温度场；温度应力；仿真分析中图分类号：TV642．4文献标识码：A文章编号：1672一l144(2014)01一O112—04SimulationAnalysisonThermalStressofGebaArchDamBasedonFEMLIUBin，ZHAOYu—yu，QIAOHai—juan(NationalRuralElectrificationInst

3、ituteofMinistryofWaterResources，Hangzhou，Zhejiang310012，China)Abstract：ByusingFEM，thesimulationanalysisfortemperaturefieldandthermalstressfieldiscarriedout．Duringtheprocessofthesimulation，throughtheisohyetallinechartoftemperature，sigma-pl，sigma-p3，temperatureenvelopelinechart，thermal

4、stressenvelopechart，andthevariouschangesinthetemperatureofseveraltypicalnodecurve，thechangelawsofthetemperaturefieldandthremalstressfieldinGebaarchdamareobtained．Thefactors，suchastheparametersensitivityoftemperaturefieldandthermalstressfield，thechangeofadiabatictemperaturewiththeages

5、ofconcreteandconcreteplacingbylayer，areconsideredintheanalysis，thustohaveacertainaccuracy，whichcouldprovideacertainbasisfortheappropriatetemperaturecontrolstandardandcorrespondinganti-crackmeasuresofthedam．Keywords：archdamreinforcement；temperaturefield；thermalstress；simulaionanalysis

6、由于拱坝一般比较单薄，所以拱坝对外界气温拱坝，最大坝高31．17m，坝顶拱弧线长113m，坝顶和水温变化比较敏感，坝内温度变化比较大。除坝宽2m，坝底12m，现采用C15混凝土对老坝背水面顶为自由边界外，其它三面都受到基岩的约束，施工进行加高加固。技术复杂，施工难度大，施工过程中坝体建筑物结构1计算原理施工条件与运用条件都非常复杂，并与工程所在位置的水文地理地质条件有直接的关系，在拱坝内可1．1温度场计算原理能出现较大的温度应力。因此，对混凝土拱坝进行在混凝土坝仿真分析中，温度是基本作用荷载。温度场和温度应力场仿真就显得十分必要。坝体温度变化是一个热传递问题，用

7、有限元法求解格八水库工程于1974年建成，位于紫云县城北有下面几个优点：①容易适应不规则边界；②在温33km的格八寨，距猫营镇4km，坝区有简易公路与度梯度大的地方，可局部加密网格；③容易与计算安紫公路相接。属珠江水系格凸河的猫营河，坝址应力的有限单元法程序配套，将温度场、应力场和徐以上集雨面积224km2，水库总库容1000万m3，属变变形三者在一个统一的程序中计算。仿真应力计中型水库，拦河坝现状为50水泥砂浆砌块石单曲算中需考虑混凝土温度、徐变、自生体积变形和干缩收稿日期：201307．04修稿日期：2013．08．31作者简介：刘斌(1985一)，男，山东

8、沂水人，硕士，工程师，主