重力坝坝踵处应力强度因子的计算

本文用有限单元法和边界配置法相结合的方法,计算了重力坝坝踵处的应力强度因子;还探讨了边界配置法求应力强度因子时的收敛性问题。计算实践表明:选择适当的计算边界,用改变计算区域几何比例的方法可以求得稳定的应力强度因子。     

改善重力坝坝踵区应力分布方法的探讨

本文以改善重力坝坝踵区应力分布为目标，设想建坝初期在坝体上游基岩部位设置一条人工预置缝，通过对预量缝几种设置位置、长度情况下的应力计算、比较，对在坝体上路基岩部位设置人工缝改善重力坝坝道区应力分布规律进行分析。     

空腹重力坝坝踵应力的有限元分析

空腹重力坝的结构比较复杂，用材料力学方法难以求出现踵的真实应力，采取弹性理论的有限元法来分析坝踵应力，对影响坝踵应力的多种因素进行了分析，以便为坝踵应力取值提供设计依据。     

重力坝坝踵应力控制标准的研究

重力坝坝踵应力控制标准问题一直是个难于解决的问题,为了研究这个问题,采用有限元线弹性模型对4种不同高度的重力坝、3种坝体下游边坡、3种地基和坝体弹模比、28组不同网格尺寸进行了计算分析,得出了不同高度、下游边坡、地基与坝体弹模比、网格尺寸情况下重力坝坝踵应力的分布规律,并且得出重力坝采用有限元计算分析的情况下,主拉应力...     

重力坝坝踵主拉应力区分布规律的探讨

本文应用有限元方法，计算了多种情况下的重力坝的应力。以坝踵主拉应力区相对宽度为变量，探讨了重力坝坝踵主拉应力区的范围和应力分布规律。     

重力坝坝面水平裂缝的地震应力强度因子

本文采用能量法确定重力坝的地震振型应力强度因子,并由此组合最大地震应力强度因子K_(max)计算了重力坝上、下游坝面不同高度6个长度水平裂缝的K_(max)值,并对裂缝扩展的可能性进行了初步的分析;还给出了相似坝形K_(max)值的换算关系。     

基于有限元等效应力的重力坝坝踵应力分析

采用有限元进行重力坝坝体应力分析时,坝踵应力的取值一直是坝工界长期关注的问题。基于有限元等效应力的思想,提出了一种新的简化等效方法,通过限制网格的大小来计算坝踵应力,得到的应力值可作为设计的参考。     

重力坝的实测坝踵应力及原因分析

本文总结了多年来国内外重力坝坝踵应力的主要观测成果。大量事实表明，蓄水后水压对坝踵应力影响甚微，坝踵仍处于受压状态，垂直向压应力通常可达１ＭＰａ～２ＭＰａ。其形成主要原因可能是蓄水后混凝土上游面湿度增加、坝体降温及基础灌浆等综合作用所致。文章为改进我国今后在坝工设计及安全管理工作提供了可靠依据。     

重力坝的实测坝踵应力及原因分析

(上接本刊2000年第6期第14页)4.2　重力坝坝踵应力的特点表2～表4分别列出了以上5座坝坝踵垂直应力、顺河向应力及断河向应力概况。一个很明显的印象就是5座坝坝踵应力均具有共同的规律性。表5为5坝坝踵各个测点在施工期和运行期的最大拉应力、最大压应力及蓄水时应力的平均值,可见,坝踵在运行期的应力有下列特点:a.三个方向的应力变幅均较施工期减小,并趋向均匀。施工期应力平均变幅三向分别由2.59MPa,2.27MPa及1.76MPa降至1.46MPa,1.35MPa及1.49MPa。b.垂直向基本上都是压应力,约在-0.8MPa至-2.3MPa之间。顺河向及断河向应力相近,…     

重力坝的实测坝踵应力及原因分析

本文总结了多年来国内外重力坝坝踵应力的主要观测成果。大量事实表明 ,蓄水后水压对坝踵应力影响甚微 ,坝踵仍处于受压状态 ,垂直向压应力通常可达 1 MPa～ 2 MPa。其形成主要原因可能是蓄水后混凝土上游面湿度增加、坝体降温及基础灌浆等综合作用所致。文章为改进我国今后在坝工设计及安全管理工作提供了可靠依据。     

重力坝的实测坝踵应力及原因分析

(上接本刊 2 0 0 1年第 1期第 6页 )4.4　国外重力坝坝踵应力实例4.4.1　美国方坦那重力坝美国方坦那重力坝 ( Fontana)建成于 1 944年 ,最大坝高 1 46m。该坝实测应力与设计应力有很大区别。一是纵缝二侧应力呈不连续分布 ,二是不论蓄水前后甲块坝踵的压应力实测值比设计值大的多。蓄水前上游坝面处实测值比设计值大 2 MPa左右 ,蓄水后最大值自坝面稍向下游移动 ,最大值仍比设计值大 2 MPa左右 [2 ]。4.4.2　美国海瓦西重力坝图 1为海瓦西坝从 1 940年 6月 1日～ 1 943年9月 1日该坝蓄水前后坝基面垂直应力分布。由图可见 ,实测值要比设…     

重力坝坝踵区界面裂缝的断裂分析

本文将重力坝坝体混凝土和坝基岩石分别视为两种线弹性均质材料,并将坝踵裂缝简化为两种介质材料交界面上的裂缝问题。利用异弹模界面裂缝缝端近场应力表达式,采用分区混合有限元法求解坝踵界面裂缝的应力强度因子,编制了自动划分网格,自动编码的有限元计算程序。经分析认为采用S判据进行断裂分析较为合理,最后对重力坝坝踵界面裂缝进行了断裂分析,得出了一些有益的结论。     

重力坝诱导缝对坝踵区应力的影响及优化研究

以重力坝坝踵区应力状态为优化的目标,在坝体上游库底基岩上设置一条不同状态的诱导缝,计算静、动力条件下重力坝挡水坝段在不同的诱导裂缝缝踵距和缝缝深组合下的坝踵区应力分布,得出诱导缝缝踵距越小、缝深越大对降低坝踵拉应力越有效的结论,并在此基础上对重力坝的诱导缝的最佳位置和尺寸进行优化分析。     

重力坝计算与实测坝踵应力差异中扬压力作用研究

坝踵应力是评价重力坝安全的重要指标,按无拉应力准则设计的重力坝采用有限单元法分析时往往出现较大的拉应力,但实际工程中未见观测到拉应力的报道,有的甚至出现较大压应力,同时实测应力变幅往往远小于计算值。本文统计了国内外24座重力坝观测结果,分析了坝踵应力蓄水前后变化特点,以一典型重力坝断面为例,采用材料力学法和有限元法对坝踵应力进行计算,对比分析了理论坝踵和实测坝踵应力变化规律,重点研究了扬压力对两个坝踵点应力贡献作用,揭示了计算和观测坝踵应力差异的原因之一。结果表明：理论上的坝踵应力是坝踵基岩一侧计入扬压力作用的有效应力,实测坝踵应力则是距基础一定距离、坝体混凝土内部的总应力,两者存在一个与扬压力接近的应力差;按无拉应力准则设计的重力坝,坝内测点不会出现拉应力,最小压应力为0.5～1.0倍的上游水头;实测坝踵的有效应力取决于渗流场和孔隙水压力系数(B系数),该点渗透压力变幅小于上游水头且存在滞后,致使应力变幅明显小于理论坝踵应力变幅;扬压力在理论坝踵和实测坝踵的作用差异是实测与计算坝踵应力差异显著的重要原因之一。     

基于ANSYS有限元的混凝土重力坝坝踵正应力分析

采用ANSYS结构分析软件,对桌混凝土重力坝进行有限元应力分析,对比二维与三维模型,针对完建工况、运行工况中是否设置防渗帷幕及排水孔,研究了上游边坡坡率对坝踵正应力的影响,由此得出一些有价值的结论,供设计单位参考.     

用边界元法研究重力坝坝踵裂缝的稳定性

混凝土坝的断裂研究对大坝的安全运行有着重大的意义。目前对混凝土材料的断裂韧度和裂缝失稳判据进行了较多的实验研究,并有了一些初步的成果。 本文应用边界元法研究混凝土结构的裂缝稳定问题。因裂缝结构含有不连续的裂缝表面,若将边界元法直接用于裂缝问题,则所得到的边界元方程的系数矩阵是奇异