Оценка безопасности массивно-контрфорсных плотин при наличии в них трещин температурного происхождения
- Авторы: Зимнюков В.А.1, Зборовская М.И.1
-
Учреждения:
- Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева
- Выпуск: Том 19, № 1 (2023)
- Страницы: 94-109
- Раздел: Гидротехнические сооружения
- URL: https://journals.rcsi.science/1815-5235/article/view/325858
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2023-19-1-94-109
- EDN: https://elibrary.ru/GJKIEK
- ID: 325858
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В 1950-е годы началось строительство гидроузлов в районах Сибири и Дальнего Востока, характеризующихся суровыми климатическими условиями, с учетом которых нужно уметь прогнозировать напряженное состояние плотин. Цель исследования - оценка условий формирования температурных трещин в бетонных плотинах и их влияния на дальнейшую работу сооружения, а также мероприятий и технологии по борьбе с трещинообразованием в массивном бетоне. Температурные напряжения нередко по величине превышают напряжения, вызванные действием внешних нагрузок, и приводят к появлению в бетоне трещин. Температурному трещинообразованию и сегодня подвержены практически все современные бетонные плотины. Необходимо предусматривать соответствующие конструктивные и технологические мероприятия. При изучении термонапряженного состояния облегченных бетонных плотин применяют метод непосредственного воспроизведения температурных деформаций на моделях из хрупких материалов и расчетные методы, ориентированные на компьютерные методы решения задач. Представлены результаты модельных и расчетных исследований массивных контрфорсных плотин, рассмотрено влияние основных воздействующих факторов c учетом влияния трещинообразования на работу таких плотин.
Об авторах
Владимир Анатольевич Зимнюков
Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева
Email: zimnyukov@rgau-msha.ru
ORCID iD: 0000-0002-9892-146X
SPIN-код: 9152-1962
кандидат технических наук, доцент кафедры гидротехнических сооружений
Российская Федерация, 127434, Москва, Тимирязевская ул., д. 49Марина Ильинична Зборовская
Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева
Автор, ответственный за переписку.
Email: moo_abh@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8405-8757
SPIN-код: 6748-0927
кандидат технических наук, доцент кафедры гидротехнических сооружений
Российская Федерация, 127434, Москва, Тимирязевская ул., д. 49Список литературы
- Teleshev V.I. Improvement of constructive and technological solutions for concrete dams on rocky foundations. Gidrotekhnicheskoe Stroitel'stvo. 2007;(5):22–24. (In Russ.)
- Fomicheva N.N. Thermally stressed state of concreting blocks of hydraulic structures during the construction period, considering elastic-yielding bonds (dissertation of the Candidate of Technical Sciences). Novosibirsk; 1984. (In Russ.)
- Kozlov D.V., Krutov D.A. The use of insulation in the design of concrete dams operating in a harsh climate. Prirodoobustrojstvo. 2017;(2):27–33. (In Russ.)
- Aniskin N.A., Hoang N. Predicting crack formation in solid concrete dams in severe climatic conditions during construction period. Vestnik MGSU. Monthly Journal on Construction and Architecture. 2014;(8):165–178. (In Russ.)
- Aniskin N.A., Trong Chuc N. The problem of temperature cracking in concrete gravity dams. Vestnik MGSU. Monthly Journal on Construction and Architecture. 2020;15(3):380–398. (In Russ.) https://doi.org/10.22227/1997-0935.2020.3.380-398
- Ginzburg S.M., Sheinker N.Ya., Dobretsova I.V., Voznesenskaya N.V. Research on the thermal behavior of concrete structures. Proceeding of the VNIIG. 2011;263:87–97. (In Russ.)
- Fomin B.G., Kornyushina M.P. Cementing materials for monolithic concrete dams. RUDN Journal of Engineering Researches. 2010;(2):100–108. (In Russ.)
- Demyanova E.A. On the issue of determining the minimum size of cracks that can be cemented. Proceedings of VNII VODGEO. 1971;31. (In Russ.)
- Zimnyukov V.A. Influence of crack formation on the thermally stressed state of massive buttress dams. Gidrotekhnicheskie Sooruzheniya, Osnovaniya i Fundamenty. 1979;62:123–135. (In Russ.)
- Bronstein V.I., Zimnyukov V.A. Comparison of the results of experiments and calculations by the finite element method of the thermally stressed state of lightweight concrete dams. Gidrotekhnicheskie Sooruzheniya. 1978;58:78–85. (In Russ.)
- Trapeznikov L.P. Temperature crack resistance of massive concrete structures. M.: Energoatomizdat Publ.; 1986. (In Russ.)
- Bronstein V.I., Zimnyukov V.A., Kaganov G.M. Investigation of the thermally stressed state of concrete dams, considering the compliance of the foundation. Work of Concrete Dams Together with a Rocky Base: Proceedings of Conferences and Meetings on Hydraulic Engineering. Leningrad: Energiya Publ; 1979. p. 101–108. (In Russ.)
- Zimnyukov V.A., Zborovskaya M.I., Zaitsev A.I. Accounting for temperature effects during the operation of hydraulic structures. Moscow: Russian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy; 2019. (In Russ.)
- Zimnyukov V.A., Zborovskaya M.I. Modeling of the thermally stressed state of concrete hydraulic structures using thermopiles. Safety of Energy Facilities: Scientific, Technical and Production Collection (issue 12, p. 137–146). Moscow: NIIES Publ.; 2003. (In Russ.)
- Ali W., Urgessa G. Numerical prediction model for temperature distributions in concrete at early ages. American Journal of Engineering and Applied Sciences. 2012;5(4):282–290. https://doi.org/10.3844/ajeassp.2012.282.290
- Abdulrazeg A.A., Noorzaei J., Khanehzaei P., Jaafar M.S., Mohammed T.A. Effect of temperature and creep on roller compacted concrete dam during the construction stages. Computer Modeling in Engineering & Sciences. 2010;68(3):239–268. https://doi.org/10.3970/cmes.2010.068.239
- Malm R., Ansell A. Cracking of concrete buttress dam due to seasonal temperature variation. ACI Structural Journal. 2011;1(1):13–22. https://doi.org/10.14359/51664198
- Enzell J., Malm R., Tollsten M. Predicting the influence of seasonal thermally induced cracking on a reinforced concrete arch dam. KSCE Journal of Civil Engineering. 2022;26:2707–2721. https://doi.org/10.1007/s12205-022-0112-7
- Aufleger M., Goltz M., Conrad M. Distributed fibre optic temperature measurements – a competitive alternative for temperature monitoring in large RCC dams. The 5th International Symposium on RCC Dams. Guiyang; 2007. p. 1–8.
Дополнительные файлы
