摘要
随着我国经济的加速发展及西部大开发战略的实施，我国水电事业也迎来了迅猛发展的大好时机，一批高坝水电站正在建设或规划之中，其泄水建筑物孔口及水头愈来愈大，常规混凝土或钢筋混凝土闸室闸墩结构难以承受如此之大的水推力作用，随着预应力技术的成熟，这一技术已成为解决该问题的关键技术措施之一。泄水闸室属于一种复杂的空间结构体系，传统的材料力学，结构力学方法难以真实的反映其受力状态，必然给设计工作带来一定的困难。本文结合黄河小峡水电站泄洪闸预应力闸墩这一工程实践，采用国际上已成熟的有限元方法，合理地建立了预应力闸墩的三维有限元模型，该模型可方便地按预应力锚索的点位施加锚索预张拉力，考虑了可能发生的多种荷载工况组合，并与无预应力闸墩结构进行了对比分析研究，指出其预应力效果是明显的，可以大大改善闸墩结构的受力状态，通过三维有限元分析，还得到了胸墙简支、固端不同情况下的应力成果和各荷载下的位移成果，这些成果的取得对预应力闸墩的设计具有一定的指导和参考价值。
with the further economic growth and the implement of development of the western regions, hydroelectric construction in our country is undergoing rapid growth, anumber of high-dam power-station is in building or in programming . In view of its higher-head and larger magnitude of spill structure outlet , it is difficult for conventional concrete or reinforced concrete structure of pier and pier room to support its vast water pressure .Coupled with the improvement of prestressed method, it has been the noteworthy tool in solving the problem. The pier room being a sophisticated spatial structure system, conventional methods in material mechanics and structure mechanics find difficulty in describing the real burdening situation, which presents embarrassment in designing.
Introduced by prestressed pier in the gate of spillway in Xiao Xia hydroelectric power station ,the text reasonably established 3-D finite elements mechanic model by the advanced finite elements popular in the world which can expediently impose tension of anchor funicular at its place . It also considered possible diversified combination of loading ,and indicated that the effect of its prestressed action is fruitful compared with its conventional counterpart by study of mechanic calculation in comparison . As a result ,it vastly improved burdening state of pier .By analysis of 3-D finite element method ,it also gained the stress result indifferent boundary conditions such as breast wall joint support and fixed support ,and the displacement result in diversified loading combination .Those results gained the instructive and reference value in design of prestressed pier.
引文
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