188宝金博页面版

第 !" 卷第 ! 期%&’(!" )&(!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!##" 年 $ 月*>;( !##"*+,-./01 2. 3/20./0 -.+ 40/5.&’&6!7 &8 9-:0; <01&=;/01基金项目 ： 国家自 然科学基金委员会、二滩水电开发有限责任公司雅砻江水电开发联合研究基金项目 （?#?@A#!#）作者简介： 汪强 （BAC!—），男，青海格尔木人，博士研究生，从事水工结构研究。 DEF-2’： G-.6H2-.6##I6F-2’( /&F坝体保温层的等效模拟及保温效果分析汪强，王进廷，金峰（清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室 （筹），北京B###C$）摘要： 针对目 前保温层设计施工中工程经验占主导而数值仿真研究相对较少的情况， 基于大型商业有限元分析软件 *J*KL3， 对某工程保温层进行有限元分析计算。 采用 参数等效算法， 在同 一模型上计算不同 厚度 （ B M? /F， !M? /F， ?M# /F）保温层防护下的坝 体温度场及应 力 场。 分析结果表明：!统计特征点在无保温层时的年内 温差较大； 铺设保温层后， 年内 温度变幅显著降低； 保温效果随着保温层厚度的增大而逐渐增强； 铺设 ?M#/F 厚的聚苯板保温层可将统计特征点的年内 最大温差由 B?M$" N减小为 OM@# N。 "在无保温层保护的情况下， 下游坝面出 现大面积的拉应力区， 最大拉应力值超出 混凝土的抗拉强度； 增加保温层后， 坝体下游面应力状况得到明 显改善， 拉应力区减小且拉应力值随保温层厚度的增加而逐渐减。 铺设 ?M# /F 厚的聚苯板保温层可将拉应力值由未加保温层时的 !M"@ PQ- 减小为 B M$O PQ-。关键词： 混凝土坝； 温度应力； 保温材料； 有限元法； 参数等效中图分类号： 4%O$!； 4%@B?文献标识码： *文章编号：B##O#"O$" （!##"）#!###?C##$!"#$%&’()* +$,#’&*$-) -. /&, 0(&* $)+#’&*-1+ &)/ *0($1 (..(2* &)&’3+$+449*)R K2-.6， 9*)R S2.E:2.6， ST) U0.6 （ !"#"$ %$&’#()*#")*& )+,&-*)./0$1/$ #1- 21301$$*013， 4.01356# 7108$*.0"&， 9$0:013 B###C$， ;501#）56+*1&2*： T. /&.12+0;-:2&. &8 :50 8-/: :5-: :50 /=;;0.: +0126. -.+ /&.1:;=/:2&. &8 50-: 2.1=’-:&;1 G0;0 F-2.’7 +&F2.-:0+ V7 >;&W0/:0X>0;20./01 V=: ;-;0’7 +0>0.+0+ &. .=F0;2/-’ 12F=’-:2&.， -. -.-’7121 G-1 >0;8&;F0+ &. :50 50-: 2.1=’-:&; &8 - +-F V7 =10 &8 :5082.2:0 0’0F0.: F0:5&+ V-10+ &. *J*KL3( Q-;-F0:0; 0H=2,-’0./0 -’6&;2:5F G-1 =10+ :& /-’/=’-:0 :50 :0F>0;-:=;0 820’+ -1 G0’’ -1:50 1:;011 820’+ &8 :50 +-F /&,0;0+ V7 +2880;0.: :52/Y.011 （BM?/F， !M?/F， -.+ ?M#/F） &8 50-: 2.1=’-:&;1( 3&F0 /&./’=12&.1 G0;0+;-G. -1 8&’’&G1： :50 :0F>0;-:=;0 -: ;0>;010.:-:2,0 >&2.:1 ,-;20+ &V,2&=1’7 +=;2.6 - 70-; G50. .& 2.1=’-:&; G-1 ’-2+， G52’0 :50;-.60 &8 :0F>0;-:=;0 ,-;2-:2&. +=;2.6 - 70-; +0/;0-10+ 126.282/-.:’7 =.+0; :50 >;&:0/:2&. &8 - 50-: 2.1=’-:&;； :50 0880/: &8 :50 50-:2.1=’-:2&. 2F>;&,0+ G2:5 :50 2./;0-10 &8 :50 :52/Y.011 &8 :50 50-: 2.1=’-:&;， -.+ :50 F-X2F=F :0F>0;-:=;0 +2880;0./0 -: :50;0>;010.:-:2,0 >&2.:1 +=;2.6 - 70-; +0/;0-10+ 8;&F B?M$" N :& OM@# N =.+0; :50 >;&:0/:2&. &8 ?M#/F >&’71:7;0.0 2.1=’-:&;； -:0.12’0 1:;011 Z&.0 &8 ’-;60 -;0- ->>0-;0+ &. :50 +&G.1:;0-F 1=;8-/0 &8 :50 +-F G50. .& 50-: 2.1=’-:&; G-1 ’-2+， -.+ :50 F-X2F=F:0.12’0 1:;011 G-1 ’-;60; :5-. :50 :0.12’0 1:;0.6:5 &8 /&./;0:0， G52’0 :50 1:;011 Z&.0 +0/;0-10+ =.+0; :50 >;&:0/:2&. &8 :50 50-:2.1=’-:&;， :50 :0.12’0 1:;011 +0/;0-10+ G2:5 2./;0-10 &8 :50 :52/Y.011 &8 :50 50-: 2.1=’-:&;， -.+ :50 F-X2F=F :0.12’0 1:;011 +0/;0-10+8;&F !M"@PQ- :& BM$OPQ- =.+0; :50 >;&:0/:2&. &8 ?M#/F >&’71:7;0.0 2.1=’-:&;(7(3 8-1/+： /&./;0:0 +-F； :0F>0;-:=;0 1:;011； 50-: 2.1=’-:2&. F-:0;2-’； 82.2:0 0’0F0.: F0:5&+； >-;-F0:0; 0H=2,-’0./0温度应力是造成混凝土结构开裂的重要原因，对寒冷地区的水工结构裸露面铺设保温层是一种常见的保温防裂措施， 我国许多水利工程都采用了保温措施，取得了很好的效果。 新疆托海水电站坝区多年平均气温 CM$ N， 极高气温 @"MA N， 极低气温[ $#M$ N。 年内温差极大， 对大坝下游面进行聚氨酯保温层喷涂处理后， 没有再出现坝体裂缝［B］。 新疆石门子水库坝址地区多年平均气温 $MB N， 极高气温 @@M! N， 极低气温 [ @B M? N。 喷涂 @ \ ? /F 厚的聚氨酯进行保温， 之后在外界气温约 [ !# N时保温层下的混凝土表面温度为 O \ C N， 保温效果良好［!］。 三峡大坝三期厂房坝段铺设 ? /F 聚苯板作为保温层，试验结果表明聚苯板内部基本保持相对恒温、恒湿，有效减小了坝体表面的非线性温差［@］。对于坝面保温措施， 其保温效果的分析和研究非常关键。 传统的保温层设计施工方法通常只是根据工程经验进行［@］。 保温材料的选择主要依赖于之前的工程经验，兼顾保温材料的施工方法和物理特?C??水利水电科技进展， !##"， !" （ !）4$<： #!?#C@"CO@@?2=>#0<： :?I 556 @ $-6 @ /15""A： BBCC( @ 556 @ $-6 @ /1