三峡大坝左岸主体工程全部完工

阅读下一篇

设上游底缝改善拱坝应力状态的研究论文作者：清华大学水利水电工程系 王光纶 张楚汉 郭志松 金 锋摘要： 本文首次采用边界元法对拱坝设上游底缝的影响规律进行了研究，分析了底缝设在不同高程、底缝的缝深不同以及干缝和湿缝对拱坝应力和变位的影响规律. 分析结果表明：设上游底缝是改善拱坝应力状态的一个有效的工程措施.关键词： 拱坝 上游底缝 边界元法 湿缝1 概述　　建在宽底河谷上的拱坝，在满库条件下靠近谷底的坝体上游面常常会出现拉应力. 而出于对拱坝安全的考虑，往往希望尽量避免在坝内出现拉应力. 如何解决这个问题，除了进行体型优化设计外，另一个有效的办法是采取结构措施，如在拱坝与基础过渡区设立周边缝［1］，或在拱坝上游面设置人工底缝［2，3，5，］. 拱坝设置周边缝有许多成功的实例，如前苏联高加索地区272m高的英古里(Inguri)拱坝、意大利262m高的瓦依昂(Vajont)拱坝等. 但也有部分专家、学者认为，设置周边缝将人为地切断拱坝周界，使其整体性削弱，抗剪强度降低，故对在高拱坝中设置周边缝持不同意见. 设上游底缝的设计思想与设周边缝的构想有某些相似之处，但它可避免将坝体分割成坝壳和底座两部分，从而可保持坝的整体稳定性. 设置底缝的构想源于瑞士人吉科特(H.Gicot)［4］， 他在1958—1962年修建的瑞士Toules双曲拱坝中第一次成功地实现了他的设想. 随后，这一设计思想又在一系列工程中得到应用，如瑞士的Schiffenen拱坝和Hongrin拱坝，南非的Verwoerd拱坝、Le Roux拱坝和Katze拱坝. 在这里值得一提的是Katze拱坝［6］，该坝是一座高185m的双曲拱坝，拱圈最厚60m， 坝顶周长710m， 体积230万m ， 设计者为Coyne et Bellier、Sogreah等公司组成的集体. 为了提高Katze坝的抗断裂能力，设计者在诸多方案中选择了设置预留压力缝(preformed bottom joint)的方案，即在坝底部设置了一条水平向的人工缝，而且在缝中引入库水压力，使其成为压水缝.目前此压水缝已建成.