周公宅水庫混凝土雙曲拱壩體形優(yōu)化設(shè)計

《周公宅水庫混凝土雙曲拱壩體形優(yōu)化設(shè)計》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、周公宅水庫混凝土雙曲拱壩體形優(yōu)化設(shè)計徐建軍，徐建榮，何明杰(中國水電顧問集團(tuán)華東勘測設(shè)計研究院，浙江杭州310014)摘要：周公宅水庫犬壩為拋物線形混凝土雙曲拱壩。最大壩高125．5m。根據(jù)該工程河谷寬、溫差大、水位變幅大的特點(diǎn)，對拱壩的前傾度、拱冠梁剖面厚度、拱圈中心角、拱端加厚等方面進(jìn)行了研究，采用拱梁分載法和線彈性有限元法對拱壩進(jìn)行了全面的體形優(yōu)化和分析，取得了適應(yīng)周公宅壩址的優(yōu)良拱壩體形。關(guān)鍵詞：雙曲拱壩；有限元分析；體形優(yōu)化設(shè)計；周公宅水庫ShapeOptimizationofZhougongzhaiDoubleCurvatureArchDamXuJianjun，XuJian

2、rong，HeMingjie(HydroChinaHuadongEngineeringCorporation，HangzhouZhejiang310014)Abstract：Zhougongzhaiconcretedoublecurvaturearchdamisinparabolicshapewithmaximumheightof125．5m．Thefrontlean．sectionthicknessoftheclowncantilever,cen”alofarchandarchabutmentthicknessofthedamwereansleringstudiedafterthes

3、iteconditionsofwiderriverdifferenceandwaterlevelconsideringvalley，l且rsertemperaturelargerrange．Thefinalshapeofdamisdeterminedbyusingarch—cantilevermethodandlinearelasticfiniteelementmethodforanalysisandoptimization．KeyWords：doublecurvedarchdam；finiteelementanalysis；shapeoptimization；Zhougongzhai

4、Reservoir中圖分類號：TV642．42(255、文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：0559—9342(2010)08-0031--04程)河面寬35—40m：正常蓄水位233m時河谷寬1工程概況340m。天然河谷寬高比為2．92。周公宅水庫壩址位于浙江省寧波市鄞州區(qū)章水壩址出露的主要地層為中生界侏羅系晶屑玻屑鎮(zhèn)周公宅村附近．所處流域為甬江奉化江上的支流熔結(jié)凝灰?guī)r(J3d)、蝕變巖(J3d(s))，局部巖脈侵樟溪．距寧波市約51km。離下游皎口水庫約15人，及少量第四系沖洪積和殘坡積物。熔結(jié)凝灰?guī)rkm。壩址以上控制流域面積132km2，水庫總庫容致密堅硬。抗風(fēng)化能力強(qiáng)，巖體風(fēng)化淺薄，局部受

5、1．12億m3，電站裝機(jī)2x6．3MW，具有供水、防洪斷裂構(gòu)造影響風(fēng)化相對較深。出露基巖多為弱風(fēng)化結(jié)合發(fā)電等綜合利用效益。巖，部分為微風(fēng)化巖，全～強(qiáng)風(fēng)化巖僅局部分布，一周公宅水庫為二等中型工程。水利樞紐主要由般厚1～3In。局部較厚，為5～10m。弱風(fēng)化巖下限攔河壩、泄洪及放空(水)建筑物、引水隧洞及發(fā)埋深為：左岸180m高程以上5m左右．以下8一12電廠房等組成。攔河壩采用拋物線形混凝土雙曲拱m；右岸180m高程以上2-6m，以下6—16m。局壩，最大壩高125．5m，大壩為2級建筑物，按500部達(dá)26in。河床清除漂卵礫石后即為微風(fēng)化巖。相年一遇洪水設(shè)計，2000年一遇洪水校核。壩

6、址地震對隔水層頂板(q≤lLu)埋藏一般較淺。基本烈度為Ⅵ度。根據(jù)壩肩巖體物理力學(xué)特征和對其承載能力的2拱壩建基面的確定收稿日期：2009-08塒壩址河谷深切呈“V”字形。兩岸山體雄厚，作者簡介：徐建軍(1972-)，男，浙江海鹽人，教授級高工。一地形基本對稱，地形坡度350～45。；～般(125m高級注冊結(jié)構(gòu)工程師．從事水電工程設(shè)計工作．WaterPowerVoL36No．8阿罨二i：：二翻竺：竺：=：：：：分析研究。擬定拱壩中、下部建基面采用微風(fēng)化巖4．2拱冠梁剖面厚度優(yōu)化(增加中上部厚度。減小體．對于近壩頂?shù)纳喜亢推渌课坏木植炕A(chǔ)，適底部厚度)當(dāng)利用弱風(fēng)化的下段巖體。按上述標(biāo)準(zhǔn)

7、，并經(jīng)拱座根據(jù)對初步設(shè)計階段拱壩體形的分析發(fā)現(xiàn)，由穩(wěn)定復(fù)核。確定拱壩兩岸壩肩嵌入深度和河床建基于周公宅壩址河谷較寬．按常規(guī)拱壩剖面設(shè)計的拱面高程。拱壩河床建基面高程為115．0m，各高程拱壩中上部拱的剛度較小．承擔(dān)水推力的份額較小，圈兩岸嵌入山體的深度見表1。通過分析，壩基綜合總體應(yīng)力水平較高的部位集中在壩體中下部，未能變形模量分5個區(qū)。綜合變形模量為15．O一17．0GPa。充分發(fā)揮中上部拱圈的作用。招標(biāo)階段根據(jù)以上分表1拱壩各高程拱圈兩岸嵌