新型预应力闸墩锚块总结.ppt

新型预应力闸墩锚块总结
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背景
原理与方法
相关数据
结论和展望
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背景
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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计划的实施于五十年代中期开始发展起来的。
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、成熟的应用则要到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,但发展迅速。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。
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背景
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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发展,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规范要求。
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预应力闸墩的形体结构
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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
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随着水利事业的发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。