非線性接觸深覆蓋層水閘沉降分析

蔣　　達(dá)，樂成軍，王　　濤

（1．四川涼山水洛河電力開發(fā)有限公司，四川成都610041；2.中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川成都610072；3.河海大學(xué)水利水電學(xué)院，江蘇南京210009）

非線性接觸深覆蓋層水閘沉降分析

蔣達(dá)1，樂成軍2，3，王濤3

（1．四川涼山水洛河電力開發(fā)有限公司，四川成都610041；2.中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川成都610072；3.河海大學(xué)水利水電學(xué)院，江蘇南京210009）

我國西南地區(qū)修建閘壩大多面臨深厚覆蓋層的問題，由于深厚覆蓋層具有沉降不均勻、沉降量大的特點(diǎn)，給工程的安全運(yùn)行帶來很大的隱患。本文以某電站首部樞紐攔河閘為工程背景，利用大型商業(yè)軟件ANSYS對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬與計(jì)算，計(jì)算中考慮基礎(chǔ)與地基的接觸非線性，以對(duì)水閘運(yùn)行期工況的沉降給予分析，結(jié)果表明：覆蓋層的存在對(duì)工程結(jié)構(gòu)的沉降變形有很大的影響，其不均勻性將大大增加了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的危險(xiǎn)，因此有必要對(duì)地基進(jìn)行加固；研究成果直接應(yīng)用于工程實(shí)際，并為類似工程設(shè)計(jì)提供了借鑒。

深厚覆蓋層；接觸非線性；水閘；ANSYS

0　引言

深厚覆蓋層復(fù)雜的不良地基條件給水利水電工程建設(shè)帶來了一定的困難［1］。由于深厚覆蓋層的不均勻性［2］，工程的各結(jié)構(gòu)之間的結(jié)構(gòu)縫，結(jié)構(gòu)與覆蓋層之間，各層覆蓋層之間均有接觸問題的存在。接觸的模擬是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的模擬效果是否符合實(shí)際條件的重要因素。

現(xiàn)階段國內(nèi)對(duì)接觸問題的研究很多，董景剛等［3］對(duì)土與結(jié)構(gòu)接觸面力學(xué)特性研究，討論了接觸面的力學(xué)特性；……