葠窝水库溢流坝闸墩锚固竖井体型与参数优化研究

预应力闸墩锚固竖井部位的受力情况比较复杂,其体型和参数优化设计具有十分重要的价值和作用。文章以葠窝水库除险加固工程为例,利用数值模拟的方法进行了闸墩锚固竖井体型优化研究。结果表明采用弧形锚固竖井设计具有重要的工程价值,而弧形的圆心角为90°时锚固竖井受力效果最佳,应为设计推荐方案。

赵家堡子水电站溢流坝中墩锚固竖井优化设计研究

随着水电站工程建设规模越来越大,工程配置的泄水闸门承受的推力也在不断加大,应用预应力技术成为一种必然趋势。文章以赵家堡子水电站溢流坝段泄洪闸预应力中墩为例,利用ANSYS软件的APDL参数化设计语言建立闸墩锚固竖井的几何参数优化模型,利用零阶优化法对锚固竖井参数尺寸进行优化研究。检验结果显示,锚固竖井结构参数优化效果显著,建议在工程设计中采用。

预应力闸墩曲面型锚固竖井设计优化分析

预应力闸墩锚固竖井部位存在十分复杂的受力情况,进行锚索体系和闸墩结构优化改进,对保证闸墩的安全运行具有十分重要的意义。以某水库大坝溢流坝闸墩为例,提出了一种曲面型锚固竖井,并通过构建ANSYS有限元模型,利用数值模拟的方法对该体型锚固竖井的价值进行了分析,并对其设计参数进行优化,对相关工程设计具有重要的借鉴和指导意义。

基于子模型法的对拉式预应力闸墩锚固竖井优化研究

为解决对拉式锚固竖井预应力闸墩应力集中问题,对锚固竖井尺寸进行优化,以降低锚固竖井周边拉应力。以某工程对拉式锚固竖井预应力中墩为研究对象,采用三维有限元法建立预应力闸墩整体模型进行计算分析,并从整体模型中切割出锚固竖井子模型,切割边界上施加整体模型计算得到位移值,从整体模型与子模型应力计算结果可知,切割边界上应力基本相同,验证了子模型法的合理性。在此基础上,基于ANSYS优化模块零阶优化算法对锚固竖井尺寸进行优化,采用优化后的尺寸进行应力变形计算时,正常和检修2种工况下Z向最大拉应力均降低了1.1 MPa;应力集中区正常运行工况下Y向拉应力及检修工况Z向拉应力分别减小了1.0、0.7 MPa;锚固竖井顶面X、Z向拉应力区明显减小。运用子模型法和尺寸优化技术对预应力闸墩锚固竖井进行优化,可有效降低锚固竖井周边拉应力及拉应力区范围,可为工程设计提供技术支撑。

预应力锚固闸墩有限元分析研究

应用大型通用有限元软件ANSYS,对某工程拱坝底孔的外伸悬臂式预应力闸墩进行了三维有限元计算,通过与无预应力闸墩结构对比,分析了由于上下游悬臂和闸墩预应力锚索的布置对坝体应力的影响,表明上、下游悬臂对坝体泄水孔进、出口侧壁应力影响较大,预应力的施加改善了闸墩和大梁的应力状态,但对预留竖井周围的应力分布影响较大。