基于XFEM的预应力闸墩裂纹开裂模拟

发布时间：2021-12-11 13:10

　　文中基于ABAQUS平台,以国内某水电站锚块式预应力闸墩为工程背景,利用XFEM在断裂力学应用中的优势,采用虚拟裂纹模型,对泄洪闸闸墩进行了预设裂缝开裂数值模拟。研究了裂纹的产生对闸墩颈部预应力区应力、位移分布规律的影响,并判断了闸墩工作的安全性。 

【文章来源】：东北水利水电. 2020,38(11)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

裂缝位置示意图

图1 裂缝位置示意图图3为闸墩颈部沿主锚索方向应力和横河向应力分布云图。从图中可以看出，在闸墩裂纹开裂前，沿主锚索方向拉应力峰值为0.35 MPa，压应力峰值为5.92 MPa，颈部具有很好的预应力分布，在弧形闸门工作时，钢锚索能够很好的发挥作用抵消掉弧门推力引起的拉应力。横河向拉应力峰值为0.16 MPa，压应力峰值为2.16 MPa。

图3为闸墩颈部沿主锚索方向应力和横河向应力分布云图。从图中可以看出，在闸墩裂纹开裂前，沿主锚索方向拉应力峰值为0.35 MPa，压应力峰值为5.92 MPa，颈部具有很好的预应力分布，在弧形闸门工作时，钢锚索能够很好的发挥作用抵消掉弧门推力引起的拉应力。横河向拉应力峰值为0.16 MPa，压应力峰值为2.16 MPa。4.2 含初始裂缝闸墩的XFEM分析结果

【参考文献】：
期刊论文
[1]溢流表孔闸墩结构计算[J]. 黄涛,程鹏.  水利规划与设计. 2018(12)
[2]三板溪预应力边墩应力与变形的三维有限元分析[J]. 徐远杰,唐碧华.  长江科学院院报. 2005(03)
[3]混凝土坝裂缝成因机理分析[J]. 牛永田,吴子平,陈永彰,林聪俐.  水利技术监督. 2004(03)
[4]流形元方法在模拟裂纹扩展中的应用[J]. 王水林,葛修润.  岩石力学与工程学报. 1997(05)



本文编号：3534737