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拱坝结构应力分析是拱坝强度设计的重要组成部分,尤其对于规模和技术难度均超出现行拱坝设计规范的高拱坝,它是高拱坝设计与研究的重要课题之一。因此,建立反映高拱坝实际受力状态的有限元仿真模型,并对其进行应力分析就成为设计过程中较为重要和复杂的部分。本文结合中国水电顾问集团成都勘测设计研究院实际工程项目——溪洛渡拱坝,首先对拱坝体形参数进行了拟合,在此基础上,利用ANSYS有限元程序,对溪洛渡拱坝的坝体结构应力变形进行三维线弹性有限元仿真分析计算,并研究了溪洛渡拱坝坝体结构设计中的拱端切角、贴角问题,重点分析不同的切角和贴角方案对拱坝坝体应力、变形的影响,为设计提供了可行方案。论文还对溪洛渡拱坝的孔口应力进行了计算分析并进行了配筋设计,为孔口配筋提出参考依据。全文共分六章,各章的具体内容如下:第一章介绍了拱坝设计理论的发展概况、国内拱坝设计现状、孔口应力分析及配筋设计研究现状及进展,最后提出了本文的主要研究内容。第二章研究了溪洛渡高拱坝体形参数的拟合问题,阐述了拱坝体形参数拟合的原理与方法,并编制了相应的计算程序,得到各高程的坝体体形参数及体形的CAD图形,为设计和施工提供了方便。第三章综述了拱坝应力分析方法,总结了拱坝有限元分析中常用的单元类型和有限元建模应注意的事项,介绍了单元网格自动生成程序。阐述了ANSYS软件的发展及应用情况,结合溪洛渡水电站建立线弹性有限元三维实体模型,计算拱坝坝体应力、位移,并与二滩坝体的应力计算结果进行对比分析,期望可以得到反映溪洛渡高拱坝坝体真实的应力、位移结果。第四章研究了溪洛渡工程中拱坝坝体结构设计中的切角和贴角问题,分别分析切角、贴角对拱坝结构的影响,为设计提供了较合理的方案。第五章对拱坝孔口应力分析原理进行了介绍,并结合溪洛渡工程对拱坝孔口进行应力分析及配筋设计。第六章对全文进行了总结,展望了本课题需要进一步研究的问题。