混凝土壩深式泄水孔鋼板襯砌對孔口應力的影響研究.pdf

1、隨著市場經濟的發(fā)展,能源需求的日益增加,我國正在建成一批巨型水電站,并向“高壩大庫”趨勢發(fā)展。對于泄洪量較大的大壩工程,在壩身開設大孔口泄洪具有顯著的優(yōu)越性,因此,越來越多的高壩采用壩身泄水孔泄洪。一般來說,由于水頭高,混凝土高壩的深(底)孔流速大,因此需要在泄水孔流道布置鋼襯。鑒于深(底)孔鋼襯的設計使用條件,鋼襯的主要作用是防止高速水流對流道的沖蝕、磨損和防止?jié)B流對壩體結構產生水力劈裂。因此研究泄水孔流道有無鋼襯以及不同鋼襯厚度對孔

2、口應力的影響很有必要。論文首先對有限元子模型法進行了驗證分析,計算結果表明,子模型法分析孔口應力不僅可以滿足計算精度,而且可以大大降低計算工作量,減少計算所花費的時間,節(jié)省計算機內存。因此,子模型法是解決泄水孔口應力分析的有效途徑。論文采用該方法,并考慮到混凝土與鋼板接觸效應,對某高拱壩泄水深孔進行了有限元計算,主要分析了深孔流道有無鋼襯以及不同鋼襯厚度,對孔道側壁、頂板和底板以及上、下游懸臂結構的應力狀態(tài)影響。結果表明泄水孔有鋼襯較無