基于ABAQUS水闸与地基相互作用机理分析

• 作者: 徐瑞 唐子明
• 来源期刊: 水利科技与经济
• 学科: 工学
• 关键词: 有限元 水闸与地基 沉降 相互作用
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 水利规划与设计
• 页码范围: 36-40
• 页数: 5页
• 分类号: TV66
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-7175.2022.04.008

摘要

蓄水后地基沉降及水闸与地基之间的相互作用是水闸安全运行的关键问题.以四川某水电站闸址为例,采用ABAQUS建立三维水闸与地基模型,采用M-C模型分析水闸与地基的相互作用,同时分析水闸与地基应力分布、水闸横河与顺河向应力数值变化规律以及水闸横河及顺河向与地基的位移.研究结果表明,水压力对水闸所产生的推力,使得闸体应力与位移发生变化,同时导致水闸-底板-地基三者之间相互影响.在蓄水条件下,水闸与闸底板受影响最大,闸墩与底板交界处有应力集中现象,其中中墩底端的应力最为集中.此外,拉应力区几乎集中在闸室附近,闸墩的拉应力范围大致在闸墩的1/2～1/3处.地基的位移变化具有明显的差异,其总位移的变化不仅在数值上具有明显波动,在方向上同样具有不同的变化趋势.在18 m的深度左右,总位移为正值,18 m以前为负值,同时总位移随地基深度增加呈多峰变化.