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新型预应力闸墩锚块总结搜集整理

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1背景51pptmoban搜集整理早在19世纪后期，就有不少学者提出对混凝土施加预应力的设想，但直到上世纪20年代后期经由著名法国工程师弗雷西奈的努力，预应力混凝土方进入实用阶段。我国的预应力混凝土是随着第一个五年方案的实施于五十年代中期开始开展起来的。将预应力技术应用于闸墩最早可追溯到20世纪50年代末突尼斯的梅列格溢洪道，而比较系统、成熟的应用那么要到20世纪60年代美国哥伦比亚河的瓦纳庞(WanaPum)溢洪道工程。在我国，预应力闸墩起步较晚，但开展迅速。自20世纪70年代末的长江葛洲坝枢纽工程首次成功采用预应力闸墩以来，龙羊峡、鲁布革、五强溪、岩滩、安康、水口、漫湾及二滩等水电站的泄洪建筑物均采用了预应力混凝土闸墩。

1背景51pptmoban搜集整理预应力闸墩结构得以被广泛的运用，主要由于以下几个优点：(1)预应力技术在施工过程中，通常不会对混凝土结构造成破坏和扰动等不利影响；(2)预应力技术是从混凝土内部对结构进行加强，它对作用于混凝土结构的外荷载具有较强的针对性，即预应力的加载方法和大小与外荷载作用下结构内部产生的应力是直接相关的，调整预应力大小可改变、控制结构内部产生的应力；(3)采用预应力锚固技术的混凝土结构，结构受力情况简单明确，易于通过模型试验和数值计算进行正确模拟；(4)目前，与预应力施工的相配套的设备和技术均有较大开展，保证了预应力闸墩混凝土的施工质量和施工进度；(5)在水利水电工程中，随着工程规模逐渐增大，泄水建筑物弧形工作闸门传递的水推力不断加大，在闸墩颈部产生过大拉应力，只有使用预应力技术，闸墩结构方能满足工程使用及标准要求。

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1背景51pptmoban搜集整理预应力闸墩的形体结构

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1背景51pptmoban搜集整理U型锚固主锚索立面布置图胶结式锚索的立面图和平面图

1背景51pptmoban搜集整理随着水利事业的开展及大型水利枢纽的兴建，枢纽泄洪建筑物的泄洪量不断增加，工作水头提高，泄洪孔口尺寸增宽，弧形闸门所承受的推力愈来愈大。在锚块和闸墩的连接部位及闸墩颈部有明显的应力集中，在该处形成较大拉应力区并可能导致混凝土开裂。为了调整锚块内及闸墩颈部的应力分布，国内许多学者对此进行了多方面的研究。1993年，李传才、贺采旭等提出了在预应力闸墩的锚块中开设预留槽的设想。

1背景51pptmoban搜集整理传力梁结构示意图

2原理与方法空腔式预应力闸墩主要是采用简支梁传力结构，可以将锚束的预压力通过传力梁的支座转移到弧门推力的作用线附近，在闸墩颈部断面外外表产生压应力集中，改善简单锚块式预应力闸墩颈部断面在运行中出现的外外表压应力缺乏，中部压应力充裕的问题，使锚束预应力和弧门推力相等，从而有可能使拉锚比接近1，可大大节省锚束用量。

2原理与方法ANSYS建模分析ABAQUS建模分析12

2原理与方法预应力锚固结构的数值模拟方法1，等效荷载法所谓等效荷载法，就是将预应力锚杆、锚索的作用以荷载的形式施加于混凝土结构，因此单元类型可以自由选取。由于等效荷载法在进行模拟时，没有必要考虑预应力锚杆、锚索布置的具体位置，因此建模较简单；同样，网格划分相对简单，整个连续模型的应力结果能够轻易的求出。但是等效荷载法也有其自身的缺点：(1)由于混凝土与其内布设的预应力锚杆或锚索形成了一个整体，两者协调工作、协调变形、密不可分，用固定的荷载取代锚杆或锚索之后，预应力结构的混凝土实际变形无法真实反映；(2)无法反映锚杆或锚索对混凝土的作用分布及方向，故而对于某些线形的锚索(譬如曲线形式锚索)模拟相对困难，且不一定合理；(3)由于锚杆或锚索的具体位置不确定，因此无法模拟张拉具体过程。(4)由于无法模拟由应力损失造成的结构细部受力，所以无法保证施加预应力处混凝土受力结果的可靠性。

2原理与方法2，实体锚杆(索)法实体锚杆(索)法就是将混凝土用实体单元模拟，锚杆或锚索用杆单元进行模拟，经过一系列处理将两个独立的对象按一定的关系建立联系，锚杆或锚索的预应力可通过降温法和初应变法进行施加。降温法比较容易，仅需设置几种单元的实常数便