橄榄坝航电枢纽闸室应力状态研究

毕 静

（中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南 昆明 650051）

橄榄坝河床式电站，主要由泄洪冲沙闸，河床厂房、船闸、鱼道等主要建筑物组成，坝顶总长469.5m，最大坝高60.5m。泄洪冲沙闸布置在河床右侧主河槽，由3孔泄水冲沙闸和6孔泄洪闸组成，由隔墙分为3个独立的泄洪消能区，泄洪闸和冲沙闸采用宽顶堰型式过流，孔口尺寸为15m×19m（宽×高）。

闸墩上主排架高25.2m，上部启闭机室高6.8m，设置六根1.8m×1.8m的柱，启闭机室底板主梁为1.4m×1.8m主排架下部共分四层，设置三道圈梁，顺河向梁1.4m×1.8m，横河向梁 1.4m ×1.8m。最下一层高程为EL.563.00m只布置横河向的梁。

1 有限元计算

1.1 计算模型

选取泄水闸坝段作为典型坝段，对地基、闸墩及上部结构整体建立三维有限元分析模型，进行整体三维有限单元法的结构静动力分析。在动力有限元分析中，闸门和闸墩处的动水效应按照水体不可压缩假定，将地震动水压力用韦斯特伽特公式折算为附加质量［1］。考虑到整体计算模型中，闸墩和上部结构的刚度特性，同时考虑顺河向水平地震作用和竖向地震作用。

为避免块体单元和杆单元的连接处理对结果的影响，上部框架用块体单元计算，中间主框架的柱横截面划分成5×5个单元，两侧副框架的柱横截面划分成4×4个单元，横河向顶梁横截面划分成2×3个单元，其它梁横截面划分成2×2个单元。总单元数为74125个，总节点数为88863个。

1.2 计算荷载及工况

本次计算主要研究正常蓄水位+地震组合工况下

图1 闸墩有限元计算模型

闸墩及排架的受力情况，以正常蓄水位+地震工况为主要计算工况，取正常蓄水位工况作为对比工况。……