丰满水电站坝体电梯井有限元分析计算研究谭欣,杨苗苗(中水东北勘测设计研究有限责任公司,吉林长春130021)[摘要]本文采用三维有限元法对丰满水电站电梯井坝段大体积混凝土进行静、动力计算,得出地震工况下电梯井应力分布情况,并通过积分运算将电梯井各部位应力计算结果转换为内力,为电梯井结构合理配筋提供参考。[关键词]丰满;有限元;电梯井;抗震;应力;配筋[中图分类号]TV642[文献标识码]B[文章编号]1002—0624(2023)03—0001—022023年第3期规划设计东北水利水电1工程概况丰满水电站全面治理(重建)工程是按恢复电站原任务和功能,在原大坝下游120.00m处新建一座大坝并利用原有三期电站。治理工程实施后,水电站以发电为主,兼顾防洪、城市及工业供水、灌溉、生态环境保护,并具有旅游、水产养殖等效益。电站枢纽工程主要建筑物由碾压混凝土重力坝、坝身泄洪系统、左岸泄洪兼导流洞、坝后式引水发电系统、GIS开关站、过鱼设施及原有三期电站组成。大坝设计地震采用基准期100年内超越概率2%,相应地震水平加速度为131gal。本文计算选取的电梯井位于左岸8号挡水坝段,电梯井底高程取194.00m,顶高程269.50m,总高75.50m,高程194.00~240.00m部分电梯井位于坝体内部,高程240.00m以上电梯井位于坝体外部下游侧。电梯井断面尺寸为6.00m×6.40m。2电梯井有限元计算2.1抗震计算方法采用阵型分解反应谱法对电梯井进行抗震计算,采用NB35047-2015《水电工程水工建筑物抗震设计规范》标准设计反应谱。首先进行结构静力计算,采用振型分解反应谱法分别对顺水流方向、垂直水流方向及竖直方向地震荷载下的结构响应进行计算,然后采用SRSS法[1]对各方向结构响应进行组合作为总的地震荷载响应。2.2混凝土配筋方法大体积混凝土部分依据DL/T5057-2009《水工混凝土结构设计规范》附录D(非杆件体系钢筋混凝土结构的线弹性应力图形法配筋计算原则)进行配筋验算。整理结构混凝土部分各截面内力,然后按结构力学方法配筋。2.3计算参数1)地震动参数丰满电站场址100年超越概率2%和100年超越概率1%的地震水平加速度分别为131gal和172gal,相应的地震动反应谱特征周期均为0.20s。竖向设计地震加速度的代表值取水平向设计地震加速度代表值的2/3,动力放大系数最大值采用2.0。2)材料参数坝基岩体及坝体混凝土材料参数见表1。··1DOI:10.14124/j.cnki.dbslsd22-1097.2023.03.001东北水利水电规划设计2023年第3期2.4计算过程基于弹性实体单元理论...