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二滩水电站初期蓄水拱坝温度场及对大坝结构特性作用与影响研究

王晓东  
【摘要】:二滩拱坝是双曲高拱坝的典型代表,近年来其设计理念、方法被广泛用于国内大型水电枢纽的建设。自98年正式蓄水以来,大坝进行了多个项目的原型观测工作,并积累了大量资料。分析这些原型观测值的内在联系及时空分布规律,对于认识大坝的实际工作状态,指导大坝的日常运行方式,验证和改进工程设计理论具有重要意义。 利用二滩大坝初期蓄水温度观测资料,本文首先研究了气温、蓄水过程等因素对坝体温度的影响,并分析了大坝温度观测值的时空分布规律。其次,以若干测点温度观测值为约束条件,运用三维有限元分析方法,完整再现了整个坝体的温度场分布特征,并给出了坝体温度沿断面拱厚(径向)方向的实际分布形式与量值,确定了坝体不同高程的断面平均温度T_m及线性温差T_d。再次,以上述方法推求的坝体温度场为基础,运用坝体与地基整体三维有限元模型,计算蓄水前,蓄水后第一高温期,第一低温期,第二高温期四个典型时段的坝体变温场,进而求得变温荷载作用下的大坝变位和附加应力场。最后,针对上述典型时段坝体温度场,研究了坝体与地基材料参数变化对大坝变位及附加应力场的影响。


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