高拱坝温度应力仿真及温控防裂研究

论文题目: 高拱坝温度应力仿真及温控防裂研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 水工结构工程

作者: 张锐

导师: 常晓林

关键词: 高拱坝,全过程,温度场,温度徐变应力,仿真计算,有限元法,通水冷却,温度控制,防裂措施

文献来源: 武汉大学

发表年度: 2005

论文摘要: 高拱坝施工技术复杂,浇筑仓位多,施工难度大,施工过程中坝体建筑物结构施工条件与运用条件都非常复杂,并与工程所在位置的水文地理地质条件有直接的关系。温度应力在整个拱坝的应力分布中起重要作用,尤其是整体浇筑或长块浇筑的混凝土坝内的温度应力,是产生裂缝乃至危及坝体安全的主要因素,对拱坝的影响尤为严重。正确把握拱坝坝体温度应力的发展过程和分布规律,对制定合适的温控标准、采取相应的防裂措施以及正确指导混凝土施工有着重要的意义。因此,拱坝坝体温度及应力场仿真计算就成为一个重要的研究课题。构皮滩拱坝是目前世界上在建拱坝中居前列的高混凝土拱坝。论文采用ANSYS软件全过程仿真模拟大坝混凝土具体的施工浇筑、立模拆模、养护、环境气候变化、人工降温保温措施、施工渡汛过程、横缝灌浆、水库蓄水过程以及混凝土材料热学力学性质随时间变化等,提出了仿真实现过程;采用三维有限元法计算分析了大坝从施工到运行期全过程三维温度及应力场,并对其特点及发展规律作了全面研究;提出了可供工程设计与施工参考的意见。最后,论文通过对已建高混凝土拱坝温控与裂缝资料的分析,结合混凝土坝裂缝的分类及裂缝形成的主要原因,论述了温度控制标准,并提出了目前混凝土坝中通常采用的几种控制温度应力、防止裂缝的技术措施。

论文目录:

第1章绪论

1．1 混凝土拱坝的发展概况及特点

1．2 混凝土拱坝温度场、温度应力场的研究方法与现状

1．3 论文的研究思路及研究内容

第2章温度场及徐变应力场的理论与基本计算原理

2．1 热传导基本理论

2．2 温度场中的基本参数

2．3 不稳定温度场三维有限元计算

2．4 考虑水管冷却的温度场有限元分析

2．5 混凝土徐变应力场的有限元分析

2．6 本章小结

第3章温度场及徐变应力场仿真分析的ANSYS方法

3．1 ANSYS热分析简介

3．2 用ANSYS模拟混凝土拱坝温度场的可行性

3．3 仿真分析的实现过程

3．4 计算仿真的技术处理

3．5 本章小结

第4章构皮滩高拱坝温度及应力仿真分析

4．1 工程基本概况

4．2 计算基本条件及参数确定

4．3 温控标准

4．4 温度场计算成果分析

4．5 温度应力计算成果分析

4．6 高温季节浇筑陡坡坝段的可行性研究

4．7 本章小结

第5章对影响坝体温度及应力的几个参数的研究

5．1 绝热温升对坝体温度及应力的敏感性分析

5．2 弹性模量对坝体应力的敏感性分析

5．3 封拱前残余温度应力对大坝综合应力的影响

5．4 封拱温度提高1℃对坝体运行期综合应力的影响研究

5．5 本章小结

第6章拱坝设计温控标准与防裂措施的综合评价

6．1 构皮滩拱坝设计温控标准与温控措施的综合评价

6．2 高混凝土拱坝温控防裂研究

6．3 本章小结

第7章总结与展望

7．1 总结

7．2 展望

参考文献

致谢

发布时间: 2006-03-23

参考文献

[1].高地温条件下引水隧洞温度场及其温度应力研究[D]. 张月.石河子大学2018
[2].温降作用下大型箱型倒虹吸横向温度应力计算方法研究[D]. 柏文文.兰州交通大学2016
[3].碾压混凝土重力坝温度应力分析[D]. 郭锋.兰州交通大学2017
[4].五花山水库溢洪道大体积混凝土温度应力模拟研究[D]. 朱子英.黑龙江大学2014
[5].李家河碾压混凝土拱坝温度应力仿真及温控防裂研究[D]. 李红.西安理工大学2010
[6].碾压混凝土重力坝温度应力仿真分析[D]. 张琼.郑州大学2009
[7].百色水利枢纽碾压混凝土重力坝6Aa坝段温度应力仿真计算分析[D]. 章运礼.西安理工大学2003
[8].对于碾压混凝土坝薄层长间歇温度应力的研究[D]. 王廷.西安理工大学2009
[9].混凝土结构温度应力仿真分析中施工过程模拟[D]. 谢微.华北电力大学2012
[10].堆石混凝土热学性能试验与温度应力研究[D]. 潘定才.清华大学2009

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