碾压混凝土拱坝有限元仿真分析及防裂措施

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在近三十年来,碾压混凝土的筑坝技术发展非常迅速,如何修建好的高坝、拱坝、高拱坝成为当前碾压混凝土筑坝技术研究的重要方向。碾压混凝土的材料特性和施工方法等方面不同于常态混凝土,而很多的论点都基于常态混凝上的研究所定制的,从而导致实际工程与设计方面存在着很多的不同。碾压混凝土拱坝之所以产生裂缝,主要原因是温度应力。因此碾压混凝土拱坝的温度控制、防裂手段等都是现今碾压混凝土筑坝技术需要研究的重点。本文结合江西省萍乡市芦溪县山口岩水利工程的设计,进行了以下方面的研究:(1)学习国内外专家学者所研究的碾压混凝土温控仿真的经验,总结归纳温控仿真的原理及算式。(2)利用SAPTIS软件对山口岩水利工程无缝方案进行仿真,得到温度和应力的包络图及过程线进行分析。(3)利用SAPTIS软件对山口岩水利工程分缝方案(两条诱导缝加两条横缝)进行仿真,得到温度和应力的包络图及过程线进行分析比选。(4)结合山口岩工程的实际温度和应力观测资料及施工现状,分析温控分缝设计的合理性及实用性。(5)对碾压混凝土拱坝温控防裂的特点和裂缝开展的原因进行总结,并且从几个方面给出一些对温控防裂有利的意见。
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