萬家口子碾壓混凝土高拱壩施工期溫度仿真分析

萬家口子高碾壓混凝土拱壩溫控防裂仿真分析——采用三維有限元法對萬家口子高碾壓混凝土拱壩的施工期溫度場及溫度應(yīng)力進(jìn)行全過程仿真分析，得到了高碾壓混凝土拱壩溫度場及溫度應(yīng)力變化的一般規(guī)律。仿真中考慮了壩體材料的熱力學(xué)性能、環(huán)境溫度變化、澆筑過程和...

萬家口子碾壓混凝土雙曲拱壩的體型設(shè)計——萬家口子水電站167．50m高碾壓混凝土雙曲拱壩體型設(shè)計及優(yōu)化過程中，充分利用拱壩應(yīng)力分析與體型優(yōu)化軟件系統(tǒng)adao的體型優(yōu)化研究成果，最終拱壩選用了拋物線型變曲率碾壓混凝土拱壩方案。本文簡要介紹拱壩體型設(shè)計的...

采用瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)有限元法,對立洲碾壓混凝土拱壩施工期溫度進(jìn)行了較為系統(tǒng)的仿真模擬,獲得了該工程施工期有、無溫控措施的溫度場與應(yīng)力分布規(guī)律,論證了設(shè)計溫控措施的合理性與科學(xué)性。通過對穩(wěn)定溫度場的有限元模擬,還提出了大壩封拱溫度建議值及相應(yīng)的溫控措施等。仿真結(jié)果對立洲碾壓混凝土拱壩及同類型拱壩的溫控設(shè)計具有參考價值。

分析研究混凝土拱壩澆筑過程的瞬態(tài)溫度場,用瞬態(tài)熱傳導(dǎo)有限元分析方法,得到了整個施工過程中拱壩溫度場的分布規(guī)律,為控制混凝土拱壩的溫度應(yīng)力提供了依據(jù)。

薄碾壓混凝土拱壩采取整體碾壓的施工方式,溫度荷載是主要的設(shè)計荷載之一。基于不穩(wěn)定溫度場和徐變應(yīng)力的有限元解法,對招徠河碾壓混凝土雙曲拱壩進(jìn)行模擬壩體施工過程的仿真計算,揭示了100m級薄碾壓混凝土雙曲拱壩施工期溫度場及溫度應(yīng)力變化特征,可供大壩溫控設(shè)計參考。

針對溫度變化對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)具有重要影響,在拱壩施工期溫度應(yīng)力仿真計算中,采用有限元法的初應(yīng)變法分析溫度徐變應(yīng)力,并推導(dǎo)出了考慮溫度徐變應(yīng)力的非線性有限元公式。以某高拱壩為例進(jìn)行計算,結(jié)果表明該方法正確、有效,可供類似工程參考。

結(jié)合一碾壓混凝土拱壩工程實例,采用大型商業(yè)有限元軟件ansys進(jìn)行建模,應(yīng)用生死單元來模擬碾壓混凝土的澆筑,依據(jù)實際工程施工進(jìn)度和碾壓混凝土的熱力學(xué)參數(shù),對碾壓混凝土拱壩在施工期間有無寒潮以及采取表面保溫措施三種工況進(jìn)行仿真計算。計算分析表明:寒潮對壩體表面溫度以及最大主應(yīng)力影響大,容易造成表面裂縫;對碾壓混凝土拱壩采取表面保溫措施,可顯著地減少寒潮的影響,為碾壓混凝土拱壩施工期的溫控設(shè)計提供了參考依據(jù)。

在碾壓混凝土拱壩的設(shè)計中,制定合理的壩體分縫方案有助于改善壩體應(yīng)力分布,防止拉應(yīng)力過大以致產(chǎn)生裂縫。通過三維有限元數(shù)值仿真方法計算萬家口子碾壓混凝土拱壩施工期溫度應(yīng)力,對比分析未分縫、設(shè)置四縫以及設(shè)置六縫三種情況下壩體應(yīng)力分布規(guī)律,確定設(shè)置六縫為推薦方案。

采用三維有限元法對云南省某水電站老壩線的拱壩壩體施工期溫度場及溫度應(yīng)力進(jìn)行仿真分析,得到了拱壩溫度場及溫度應(yīng)力分布的一般規(guī)律,為混凝土拱壩的溫控措施的設(shè)計提供有價值的參考依據(jù)。

對影響壩體混凝土溫度的參數(shù)采用雙曲線公式和指數(shù)公式進(jìn)行了仿真分析,包括混凝土與絕熱溫升的關(guān)系、臨空面和非臨空面溫度點過程線和一期冷卻措施對最高溫度的影響,為設(shè)計單位提供了制定溫控方案的依據(jù)。

混凝土高拱壩封拱和蓄水是一個持續(xù)時間較長的動態(tài)交替過程,澆筑方案對壩體施工期溫度場和溫度應(yīng)力有著重要的影響。采用三維有限元法對小灣混凝土高拱壩22號壩段兩種澆筑方案的施工期溫度場及溫度應(yīng)力進(jìn)行了全過程仿真分析,得到了高拱壩溫度場及溫度應(yīng)力變化的一般規(guī)律,提出了減小二期冷卻結(jié)束時溫度應(yīng)力的措施。仿真計算中考慮了壩體混凝土材料的熱力學(xué)性能、澆筑過程、水管冷卻、環(huán)境溫度變化、封拱和蓄水過程。仿真結(jié)果對混凝土高拱壩的溫控防裂設(shè)計有參考價值。

混凝土高拱壩施工期溫控防裂仿真研究——混凝土高拱壩封拱和蓄水是一個持續(xù)時間較長的動態(tài)交替過程。澆筑方案對壩體施工期溫度場和溫度應(yīng)力有著重要的影響。采用三維有限元法對小灣混凝土高拱壩22號壩段兩種澆筑方案的施工期溫度場及溫度應(yīng)力進(jìn)行了全過程仿真分...

本文用ａｎｓｙｓ通用軟件中的有關(guān)功能，加以合理整合，進(jìn)行了體型復(fù)雜的碾玉混凝土拱壩施工期的溫度仿真計算，對ａｎｓｙｓ軟件在這方面的應(yīng)用，提供了一個成功的范例。

利用三維有限元法,對桑郎碾壓混凝土拱壩進(jìn)行了全過程仿真分析.分析中考慮了混凝土絕熱溫升隨齡期的變化、分層澆筑和夏季停工渡汛等影響因素,得出了溫度場分布及其隨時間的變化規(guī)律.

闡述了采用三維瞬態(tài)有限元法進(jìn)行碾壓混凝土拱壩溫度應(yīng)力仿真計算分析的基本理論和方法,考慮混凝土施工過程、氣溫、水溫、通水冷卻及混凝土徐變等因素,并模擬施工期至運行期的全過程。通過對桑郎碾壓混凝土拱壩溫度應(yīng)力進(jìn)行計算仿真分析,為碾壓混凝土拱壩的溫控措施的設(shè)計提供有價值的參考依據(jù)。

拱壩施工期的溫控防裂研究是設(shè)計和施工期需要特別關(guān)注的問題之一.采用三維有限單元法對某水電站拱壩碾壓混凝土壩段和常態(tài)混凝土壩段的施工期溫度場進(jìn)行仿真分析.計算結(jié)果表明,薄層澆筑的層面散熱效果好,層厚超過3m后效果不明顯;不同季節(jié)的層面散熱效果差異較大,澆筑氣溫越低,層面散熱效果越好;常態(tài)混凝土溢流壩段自由冷卻時間較長,須采取壩體二期冷卻措施,以保證按期進(jìn)行接縫灌漿.

rcc大壩的施工過程中,聚集在混凝土內(nèi)部的水泥水化熱不易散發(fā),其所形成的溫度荷載是影響水工建筑物安全的重要因素。本文旨在通過對國內(nèi)某rcc拱壩施工期溫度場的數(shù)值仿真分析,為大壩溫控設(shè)計提供參考。

碾壓混凝土高拱壩快速施工研究——碾壓混凝上高拱壩快速施工研究的主要目標(biāo)是開發(fā)計算機(jī)軟件、100m級真空溜管設(shè)計．?dāng)U大改性混凝土應(yīng)用范圍、改進(jìn)皮帶機(jī)結(jié)構(gòu)等=研究后得出了大壩施工過程仿真模擬程序、大壩混凝土真空溜管入倉、改勝混凝土使用范圍廈深槽高速皮...

本文根據(jù)實際施工進(jìn)度及實際測得的相關(guān)熱力學(xué)參數(shù),對碾壓混凝土拱壩進(jìn)行三維有限元仿真分析,綜合考慮了氣溫、水溫、自重、水壓、水化熱、徐變等的共同作用,計算得到了壩體從施工到運行共650d的溫度場及應(yīng)力場分布情況,表明在壩體施工階段32m壩高附近會產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力,導(dǎo)致壩體出現(xiàn)裂縫,計算結(jié)果和實際情況比較吻合。

混凝土壩的裂縫是一個帶有普遍性的現(xiàn)象,因此有\(zhòng)"無壩不裂\"的說法。在大壩裂縫事故中,除少數(shù)裂縫是因結(jié)構(gòu)不合理或地基不均勻沉降引起之外,大部分是由溫度應(yīng)力引起的。目前,普遍采用的拱梁分載法計算拱壩溫度荷載難以描述拱壩在荷載作用下開裂狀態(tài)。基于這一點,本文采用ansys有限元數(shù)值仿真技術(shù)、考慮混凝土材料的非線性,對某處于初設(shè)階段的碾壓混凝土拱壩采用混凝土多參數(shù)強度準(zhǔn)則(非線性有限元法)進(jìn)行計算。根據(jù)初設(shè)階段資料和混凝土拱壩設(shè)計規(guī)范的要求對大壩關(guān)鍵部位進(jìn)行等效應(yīng)力計算并分析壩基面開裂狀況,并對大壩封拱溫度取值進(jìn)行專門分析。在滿足應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)和施工可行的情況下提出合理的特征拱圈封拱溫度值,以供設(shè)計人員參考。

采用delmia軟件將施工仿真應(yīng)用到碾壓混凝土拱壩,將施工過程可視化和數(shù)據(jù)化。采用這種仿真模擬技術(shù)對施工過程進(jìn)行仿真,變更參數(shù)、修改方案比較容易,可優(yōu)化施工機(jī)械配置、施工技術(shù)參數(shù)和施工方案。delmia的dpm模塊充分利用\"數(shù)字樣機(jī)\"的三維數(shù)據(jù),實現(xiàn)在三維基礎(chǔ)上的3d方案規(guī)劃,并對項目施工過程、資源分配、節(jié)點管控等進(jìn)行三維可視化模擬并驗證?？梢暬抡鎰?chuàng)建方法實現(xiàn)了仿真建模、模型處理、仿真過程和仿真結(jié)果的可視化。delmia的quest模塊用離散事件動態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型來動態(tài)仿真,將系統(tǒng)工程中的排隊理論和實際邏輯約束相結(jié)合,得到與實際情況基本一致的仿真結(jié)果。研究了基于delmia的高碾壓混凝土拱壩施工過程仿真與優(yōu)化的理論方法及其應(yīng)用。通過delmia的dpm模塊研究實現(xiàn)了碾壓混凝土拱壩施工過程的動態(tài)可視化仿真；通過施工安全仿真,促進(jìn)施工輔助設(shè)施的設(shè)計,保障了人員操作的安全；實現(xiàn)了施工計劃的三維關(guān)聯(lián)和查詢。利用delmia的quest模塊建立了混凝土施工交通運輸系統(tǒng)排隊網(wǎng)絡(luò)仿真模型,利用離散分析技術(shù)解決了混凝土運輸?shù)呐抨爢栴}。

　沙牌大壩施工采用全斷面通倉簿層連續(xù)上升施工工藝,在碾壓混凝土施工過程中采取了真空溜管、誘導(dǎo)縫、有蓋重與無蓋重固結(jié)(接觸)灌漿相結(jié)合、改性混凝土、高抗裂材料等施工工藝方法.完工后在壩體取出的碾壓混凝土芯樣最長達(dá)132m,芯樣表面光滑,集料分布均勻,層間結(jié)合良好,施工質(zhì)量優(yōu)良.