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摘要
混合坝是由混凝土坝和土石坝共同组成的坝型,由于两种坝体材料性质差异较大,其连接部位的应力和渗流场较为复杂,是设计施工的关键部位,需要给予重点关注。在有限元仿真分析中,渗流与应力是相互关联相互影响的,因此在进行渗流计算时有必要同时考虑应力场的影响因素。基于ANSYS有限元分析软件,以某混凝土坝实际工程为例,建立混合坝有限元三维模型,采用邓肯E-B材料模型定义土石坝填筑材料属性,在设计水位工况下对混合坝渗流和应力耦合场进行模拟分析。分析结果表明,在混合坝接触面上游部位,单元水压力基本不发生变化。在混合坝连接部位有绕坝渗流的现象发生,且渗流速度沿着坝轴线指向土坝的方向逐渐增大,在接触面拐角附近达到最大值。为了保证混合坝接触部位的渗透稳定,可适当增大接触部位的横向接触面积。
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单位南京水利科学研究院
