沂蒙抽水蓄能电站折线型混凝土面板坝数值模拟分析与应用
发布时间:2021-03-07 00:44
结合山东沂蒙项目折线型混凝土面板坝工程两套设计方案,开展三维静力有限元应力变形分析,模拟大坝施工期、蓄水期性状,探讨不同阶段设计方案下坝体与防渗体应力变形特征,分析面板与连接板布置形式对折线型面板坝应力变形的影响。数值分析表明,折线型面板的转角部位应力变形复杂,面板与周边缝受拉趋势与程度增加;调整转折段面板形态、合理设置连接板可有效改善面板折线处的变形与受力状态,减少应力突变现象。建议加强面板、连接板和止水结构抗拉性能的研究。
【文章来源】:水力发电. 2020,46(03)北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
大坝平面布置
混凝土结构采用线弹性模型,面板为C25混凝土,按线弹性模型考虑,其弹性模量、泊松比和密度分别为E=28 GPa,μ=0.167,ρ=2.50 g/cm3。面板与垫层之间采用Goodman接触面单元,接触面模型参数参照其他工程试验资料类比确定,面板周边缝采用连接单元模拟,面板垂直缝采用分离缝模型模拟。2.2 计算模拟
面板堆石坝三维网格剖分如图3所示。方案一模型节点总数12 089个,单元总数10 568个;方案二模型节点13 742个,单元总数11 792个。单元编号依坝体施工顺序以模拟坝体施工过程。混凝土面板网格如图4所示。模型在基底设置固定边界。计算时采用逐级加载的方法模拟坝体填筑、面板浇筑等施工工序,水库蓄水运行过程通过水荷载分级施加进行模拟。第1级~第24级,模拟坝后压坡体填筑至183.00 m高程,坝体填筑至防浪墙墙底高程222.6 m;第25级,模拟面板浇筑;第26级,模拟坝体填筑至坝顶高程223.6 m;第27~34级,模拟库内水位由库底上升至死水位190.00 m;第35~41级,模拟库内水位初次蓄至正常蓄水位220.00 m。3 不同方案计算结果与分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用[J]. 朱安龙,廖洁,沈超敏,姜忠见,刘斯宏. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(05)
[2]基于变形和稳定的高心墙堆石坝抗震性能分析[J]. 徐斌,张旭,庞锐,龚瑾,邹德高. 水力发电学报. 2018(10)
[3]高面板堆石坝软缝接触计算模型及其数值实现[J]. 周墨臻,张丙印,王伟. 岩石力学与工程学报. 2016(S1)
[4]中国混凝土面板堆石坝的技术进步[J]. 郦能惠,杨泽艳. 岩土工程学报. 2012(08)
[5]巴山水电站高折线面板堆石坝运行性状研究[J]. 王登银,陈振文,汤旸,齐立景. 岩土工程学报. 2011(09)
[6]高混凝土面板堆石坝设计新理念[J]. 郦能惠. 中国工程科学. 2011(03)
[7]折线形面板堆石坝的变形与应力分析[J]. 何蕴龙,罗健. 红水河. 2003(04)
[8]混凝土面板堆石坝的堆石本构模型与应力变形分析[J]. 顾淦臣,黄金明. 水力发电学报. 1991(01)
本文编号:3068101
【文章来源】:水力发电. 2020,46(03)北大核心
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
大坝平面布置
混凝土结构采用线弹性模型,面板为C25混凝土,按线弹性模型考虑,其弹性模量、泊松比和密度分别为E=28 GPa,μ=0.167,ρ=2.50 g/cm3。面板与垫层之间采用Goodman接触面单元,接触面模型参数参照其他工程试验资料类比确定,面板周边缝采用连接单元模拟,面板垂直缝采用分离缝模型模拟。2.2 计算模拟
面板堆石坝三维网格剖分如图3所示。方案一模型节点总数12 089个,单元总数10 568个;方案二模型节点13 742个,单元总数11 792个。单元编号依坝体施工顺序以模拟坝体施工过程。混凝土面板网格如图4所示。模型在基底设置固定边界。计算时采用逐级加载的方法模拟坝体填筑、面板浇筑等施工工序,水库蓄水运行过程通过水荷载分级施加进行模拟。第1级~第24级,模拟坝后压坡体填筑至183.00 m高程,坝体填筑至防浪墙墙底高程222.6 m;第25级,模拟面板浇筑;第26级,模拟坝体填筑至坝顶高程223.6 m;第27~34级,模拟库内水位由库底上升至死水位190.00 m;第35~41级,模拟库内水位初次蓄至正常蓄水位220.00 m。3 不同方案计算结果与分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用[J]. 朱安龙,廖洁,沈超敏,姜忠见,刘斯宏. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(05)
[2]基于变形和稳定的高心墙堆石坝抗震性能分析[J]. 徐斌,张旭,庞锐,龚瑾,邹德高. 水力发电学报. 2018(10)
[3]高面板堆石坝软缝接触计算模型及其数值实现[J]. 周墨臻,张丙印,王伟. 岩石力学与工程学报. 2016(S1)
[4]中国混凝土面板堆石坝的技术进步[J]. 郦能惠,杨泽艳. 岩土工程学报. 2012(08)
[5]巴山水电站高折线面板堆石坝运行性状研究[J]. 王登银,陈振文,汤旸,齐立景. 岩土工程学报. 2011(09)
[6]高混凝土面板堆石坝设计新理念[J]. 郦能惠. 中国工程科学. 2011(03)
[7]折线形面板堆石坝的变形与应力分析[J]. 何蕴龙,罗健. 红水河. 2003(04)
[8]混凝土面板堆石坝的堆石本构模型与应力变形分析[J]. 顾淦臣,黄金明. 水力发电学报. 1991(01)
本文编号:3068101
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/3068101.html