3.3.2拱坝周边应力
图19～26为拱坝上、下游面周边应力沿高程的主应力分布图。由图可见，划分薄层单元的有限元法、常规有限元法（不划分薄层单元）和试载法计算出的拱坝周边应力沿高程的分布规律，以及常规有限元法拱坝周边应力集中的一些情况。
图中的有限元1为划分薄层单元的有限元法，有限元2为不划分薄层单元的有限元法。
3.3.3小结
(1)从坝体划分薄层单元的有限元计算成果和试载法成果可以看出，两种方法坝体应力和位移的分布规律相似。拱坝除靠近基础的较小范围以外，其余部位应力值和位移值基本吻合。
(2)通过对采用薄层单元的有限元法、常规有限元法和试载法计算所得的坝体周边应力的对比分析可见，常规有限元法坝体周边应力存在比较严重的应力集中。划分薄层单元以后，坝体周边应力集中明显缓解，且分布与试载法更为接近。
(3)在坝体近坝基部位划分薄层单元，有效地控制了应力集中区的范围。同时，通过选取合理的薄层单元厚度和适当的网格划分方式，能够得到较为可信的坝体边缘的应力代表值。4结语
本文通过讨论消除坝体角缘应力集中影响的可能性和可行性，得出了有限元计算网格划分的原则为：(1)坝体近建基面部位划分薄层单元；(2)薄层单元厚度不大于坝体高度的1/150；(3)坝体网格沿坝体厚度方向不少于4层。将上述原则应用于溪洛渡拱坝优化设计的有限元计算中，所得成果表明，坝体设置薄层单元以后，应力集中区被有效地控制于薄层单元之内，薄层以上的边缘应力值稳定，应力成果与试载法相当。
有限元法对复杂结构具有强大的仿真能力，但是坝体角缘（通常也是拱坝应力的重点考察部位）应力计算结果受网格剖分影响明显，离散性较大，且目前没有评价标准，因此大大制约了有限元法在工程中的运用。本文从工程实际运用出发，采用在坝基划分薄层单元控制应力集中区的方法，为探索有限元法应力评价方法进行了有益尝试。 致谢：本文得到王仁坤总工和计家荣教授级高工的悉心指导，对此表示诚挚的感谢！参考文献［1］傅作新，钱向东.有限单元法在拱坝设计中的应用［Ｊ］.河海大学学报，1991，(2).
［2］计家荣，王仁坤，等.高混凝土坝设计计算方法与设计准则（“七五”国家科技攻关成果）［R］.成都：能源部、水利部成都勘测设计院，1990.
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