沙沱碾壓混凝土壩施工期溫度應(yīng)力仿真分析

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1、第1O卷第2期南水北調(diào)與水利科技Vo1．10No．22012年4月South-to-NorthWaterDiversionandWaterScience＆TechnologyApr．2012doi：10．3724／8P．J．1201．2012．02150沙沱碾壓混凝土壩施工期溫度應(yīng)力仿真分析喬晨，程井，李同春(河海大學(xué)水利水電學(xué)院，南京210098)摘要：結(jié)合沙沱碾壓混凝土重力壩的工程實(shí)際情況，利用ANSYS軟件及其二次開發(fā)技術(shù)，對(duì)該壩的典型壩段進(jìn)行仿真分析研究。結(jié)合實(shí)測(cè)資料，對(duì)該壩段進(jìn)行全過程溫度應(yīng)力仿真計(jì)算。分析了施工期溫度及溫度應(yīng)力隨時(shí)間變化情況以及某時(shí)刻在壩體的分布情況，總結(jié)了其變化規(guī)

2、律。結(jié)合沙沱碾壓混凝土重力壩埋設(shè)溫度計(jì)的實(shí)測(cè)溫度，將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)溫度進(jìn)行了比較，表明有限元計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況相符，保證了仿真分析的準(zhǔn)確性。計(jì)算表明，沙沱碾壓混凝土重力壩施工期溫度應(yīng)力狀況總體情況良好，但應(yīng)特別注意高溫季節(jié)碾壓混凝土的溫控工作。沙沱碾壓混凝土壩的溫度應(yīng)力仿真分析工作為確立施工期的溫控措施，避免產(chǎn)生溫度裂縫提供了參考。關(guān)鍵詞：碾壓混凝土壩；溫度應(yīng)力；沙沱水電站；仿真分析；有限單元法；溫度場(chǎng)；應(yīng)力場(chǎng)中圖分類號(hào)：TV315；TV544文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672—1683(2012)02—0150—04SimulationStudyofThermalStressofShatuoR

3、ollerCompactedConcreteDamduringConstructionQIAOChen，CHENGJing，LITong-chun(CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering，HohaiUniversity，njing210098，China)Abstract：UsingtheANSYSsoftwareanditssecondarydevelopmenttechnique．thesimulationcomputationandfeedbackre—searchofShatuorollercompactedconcrete(

4、RCC)damtemperaturefieldarerealized，whichiSbasedonthepracticalsituationoftheconstructionofthisRCCdamThevariationandthedistributionoftemperatureandthermalstressinRCCdaminconstrue—tionperiodarestudied．ThesimulationresultsareconsistentwiththemeasureddataofthethermometersburiedinShatuoRCCdam，whichsuggest

5、sthattheresultsofsimulationarecorrectandreliable．ThesimulationcomputationoftheRcCdamshowsagoodstateoftherma1stressofShatuoRCCgravitydamduringconstruction．a(chǎn)tthesametime．theanalysisresultconcludethatthetemperaturecontrolmeasuresshouldbestricterduringhotseason．Thesimulationstudyhasagreatreferencevaluet

6、Odeter—minethetemperaturecontrolmeasuresofRCCdam，inordertOavoidthecrackcreatedbythethermalstress．Keywords：RCCdam；thermalstress；Shatuohydropowerstation；simulationanalysis；simulativecalculationtemperaturefield；stressfie】d碾壓混凝土壩的溫控防裂是保證工程正常安全運(yùn)行的域面積54508kmz，是烏江干流規(guī)劃開發(fā)的第9個(gè)梯級(jí)電一項(xiàng)重要工作，碾壓混凝土施工技術(shù)通常采用薄層連續(xù)上站。電站正

7、常蓄水位365m，水庫相應(yīng)庫容7．7億rn3，總庫升，每層攤鋪后進(jìn)行碾壓的施工工藝，層間間歇時(shí)間一般為容9．1億。水電站以發(fā)電為主，兼顧航運(yùn)、防洪及灌溉等幾個(gè)小時(shí)．在混凝土拌合、運(yùn)輸、攤鋪以及碾壓的過程中，特任務(wù)。別是在高溫季節(jié)，由于熱量倒灌，混凝土拌合物會(huì)吸收大量水電站攔河大壩為全斷面碾壓混凝土重力壩，建成后最的熱，因此，對(duì)典型壩段溫度應(yīng)力進(jìn)行全過程反饋分析十分大壩高101m，壩頂高程371m。