混凝土拱坝受力复杂,对于坝身上的孔口不仅削弱了其稳定与结构特性,而且使得拱坝受力状态发生改变,因此孔口的稳定与安全直接影响拱坝整体的安全运行。故有必要对孔口部位进行详细的应力分析,再对其进行配筋设计,从而保证其能够安全运行。国内外众多学者早就对拱坝孔口部位处的应力分析进行过理论研究,本文通过对其研究学习后决定采用ABAQUS对大坝及孔口进行有限元分析,对孔口进行应力计算及易裂区模拟,再根据计算及模拟分析结果对孔口进行配筋设计,最终提出对于孔口配筋设计的验算标准。全文共分为6章,各个章节的具体内容如下:第一章简要介绍了为何要在拱坝孔口处进行配筋,分析整理了国内外学者对于拱坝孔口应力分析的现状以及孔口配筋设计的理论;总结近年来非杆系钢筋混凝土结构的研究进展、配筋设计规范推荐方法及存在的问题、配筋设计的研究状况;最后提出了本文所要重点开展的研究内容。第二章在查阅大量参考文献的基础上,学习混凝土损伤塑性模型理论及ABAQUS子模型,应用ABAQUS来模拟混凝土易裂区及子模型,为后续章节的计算提供了完备的理论依据。第三章应用CATIA建立了拱坝的三维模型,采用ABAQUS对拱坝整体进行了多种工况的计算,分析得到了最不利荷载组合;以大坝整体安全为前提,采用子模型法对孔口应力进行了较为精确的分析,并对其进行了开裂模拟分析,为后期配筋设计做准备。第四章运用C#编写的配筋小程序,采用简支梁结构对该程序进行验证,最终根据该程序计算结果完成了孔口的配筋设计。第五章概述了一般杆系结构配筋设计验算的标准,根据孔口的破坏部位、破坏形态、破坏特点,提出了对其配筋设计的一种演算标准。根据该标准,采用ABAQUS中的XFEM功能对配筋设计进行了有限元分析,验证表明出于安全性的考虑,提出的配筋设计方案偏保守。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。