水坝,是拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。可形成水库,抬高水位、调节径流、集中水头,用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。调整河势、保护岸床的河道整治建筑物也称坝,比如丁坝、顺坝和潜坝等。本例以混凝土重力坝为例,用ANSYS19.2软件,对坝体简化模型进行仿真模拟,包括变量的确立、模型的建立、边界条件和接触面参数的设置。
结果应力云图
本节内容分析了坝体的简化模型,计算得出最大应力为39.805Mpa,最小应力为70067pa,平均应力为7.9.974Mpa,最大位移为0.012227m,最小位移为0m,平均位移为49.536cm坝体模型整体应力分布情况合理,与预期结果相符。重力坝之所以得到广泛应用,是由于有以下优点:①相对安全可靠,耐久性好,抵抗渗漏、洪水漫溢、地震和战争破坏能力都比较强;②设计、施工技术简单,易于机械化施工;③对不同的地形和地质条件适应性强,任何形状河谷都能修建重力坝,对地基条件要求相对来说不太高;④在坝体中可布置引水、泄水孔口,解决发电、泄洪和施工导流等问题。重力坝的缺点是:①坝体应力较低,材料强度不能充分发挥;②坝体体积大,耗用水泥多;③施工期混凝土温度应力和收缩应力大,对温度控制要求高。通过研究工程模型我们能更好的找到把重力坝的优点发挥出来,并弥补缺点的方案或方法。