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高拱坝真实工作性态影响因素研究

刘毅  
【摘要】: 高拱坝真实工作性态是水工结构领域一个非常宏大的前沿课题。本报告结合拉西瓦工程和小湾工程的具体问题,运用有限元仿真分析方法,开展高寒地区高拱坝夏季封拱灌浆区真实应力状态研究,分期浇筑、封拱和蓄水对高拱坝工作性态的影响研究,高拱坝坝踵应力影响因素研究以及基于实测资料的坝体早期混凝土真实应力及裂缝成因研究。主要研究内容包括: 1)综述了高拱坝真实工作性态的研究现状。 2)发展了有限元直接反力法,并将其应用于重力坝坝基稳定分析及拱坝拱座反力分析,这一方法在求解内力过程中能有效降低对有限元计算网格和方法的依赖。 3)运用有限元仿真分析方法研究了高寒地区夏季封拱灌浆对高拱坝真实应力状态的影响,指出夏季封拱灌浆会引起表面高应力问题,分析了表面高应力产生的原因,并提出针对性的工程措施。 4)研究了网格尺寸、库盆水压、上游裂隙等因素对坝踵应力和内力的影响。 5)研究了分期浇筑、分期封拱、分期蓄水对高拱坝坝体应力分布,坝踵应力及内力,坝基反力的影响。 6)基于实测资料,运用有限元仿真分析方法反馈跟踪研究了小湾拱坝初期混凝土真实应力及裂缝成因问题,讨论了基础温差、昼夜温差、固结灌浆上抬、地基卸荷上抬等因素对裂缝产生的影响,论述了高拱坝早期混凝土应力分析应考虑的诸多因素。 本报告列入了本人在博士后研究期间的大部分科研工作,另有部分工作由于与本题目相关性较差,仅在“博士后期间负责及参与的科研工作”部分进行简单介绍。


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