混凝土面板堆石坝是土石坝的主要坝型之一,坝主体由堆石或砾石组成,起支承作用,其上游面设置混凝土面板起防渗作用。面板坝具有对基础要求低、导流简易、造价较低、施工简便快速等特点,是当前水利水电工程中推广的三大新型坝型之一。 本文结合我们遇到的实际工程问题,以鱼塘混凝土面板堆石坝为背景,对实际情况进行模拟,堆石体材料采用的本构模型是邓肯E-B模型,运用大型有限元计算分析软件ANSYS进行三维非线性有限元计算。分析了鱼塘面板堆石坝的应力变形规律,得到一些有益的结论。本文做的主要工作及得出的结论主要如下: 1.模拟鱼塘面板堆石坝实际工程,进行三维非线性有限元计算,对比研究了施工期、蓄水期和校核洪水期三种方案的计算结果,得出不同工况下对坝体施工与运行的影响程度,同时也对面板竖缝和周边缝的变形的影响进行了研究。计算结果表明,大坝应力变形满足安全要求。并提出一些建议,给工程设计与施工人员提供了参考。 2.然后基于鱼塘面板堆石坝的原型建立两个简化模型,通过在面板和堆石部分之间不设置和设置接触单元计算方案的结果比较,探讨较为理想的计算混凝土面板堆石坝面板应力和位移的三维有限元计算模型。计算结果表明,在面板下设置三维接触单元能得到比较合理的混凝土面板应力结果。