面板堆石坝面板力学模型及应力分析

摘要

面板堆石坝面板裂缝问题一直是制约其发展的一个关键技术问题.相对于竣工期混凝土干缩和温度应力造成的早期细小裂缝而言,蓄水期坝体结构受力变形是造成面板裂缝的控制因素.根据蓄水期面板受力情况,将面板看作弹性地基(堆石体)上的梁,根据鲍幸涅斯克弹性理论求得堆石体对面板的法向抗力和切向抗力,由面板微元受力模型,应用材料力学推导出面板顺坡向应力和轴向挤压应力的表达式.算例表明,公式可以用于估算面板顺坡向最大应力和轴向最大挤压应力.最后分析了表达式中有关参数的变化对面板应力的影响.此研究对控制面板应力和变形、防止面板裂缝具有一定的参考价值.