：结合淮安地 区某老水闸的加固工程 ，通过有限元分析水闸加 固前后的应力应变状 态，研 究初 始应力对加 固结构的影响 ，得 出考虑老结构的初始应力所得 的计算结果偏于安全，成果可为病险水闸 加固工程提供较好的参考。 关键词 ：水闸；混凝 土结构加 固；初始应力；有限元法 ；淮安地区；江苏省 中图分类号 ：TV66 文献标识码 ：B 文章编号 ：1000—0860(2015)01—0089—04 Study on im pac~ from initialstresseson concretestrengthening forsluice QIANBangyong，MEIMingrong ，SHENGWeigao，ZHANGYan (1．NewHuaishuheRiverManagementOfficeofJiangsuProvince，Huai’an 223001，Jiangsu，China； 2．CollegeofMechanicsandMaterials，HohaiUniversity，Nanjing 210098，Jiangsu，China) Abstract：InaccordancewiththestrengtheningprojectofanoldsluiceinHuai’anDistrict，theimpactsfrom theinitialstresses onthestrengthened structuresarestudiedhereinthroughtheanalysismadeonthestress--strain statebeforeandafterthestrength·- eningofthesluiceand thenthecalculation resultobtained underthe considerationoftheinitialstressesoftheold structuresis partialtosafety，whichcan provide abetterreferenceforthedefectiveanddangeroussluiceconcerned． Key words：sluice；concretestructuralstrengthening；initialstress；finiteelementmethod；Huai’an District；Jiangsu Province 1 研究背景 在病险水闸加固设计 中，通常情况是将新老混凝 土作为统一的整体来承受荷载的作用 ，不考虑老结构 的初始应力状态 。然而实 际受力 状况并非 如此 ，老 (旧)结构加 固前 ，已独立承受部分荷载并产生 了相 应的应力应变。事实上 ，结构加固后新老混凝土通过 变形协调／应力重分配的相互作用成为共同承受荷载 的整体。初始应力对加固结构的影响已为工程设计人 员所重视¨ j，查晓雄 、钟善桐等学者系统地研究 了 钢管初始应力对钢管混凝土轴压 构件基本 性能 的影 响… ，认为“初始应力 的存在降低 了钢管混凝土轴压 构件的稳定承载力”。文献 [2]在对 一个施加预应力 的碳纤维布加固混凝土梁进行 的受弯性能试验时，验 证了“随着初始弯矩 的增大 ，梁极限弯矩下降明显”； 文献 [3]通过试验研 究得 出“由于初 始应力的存在使 得碳纤维的加固效果要 比无初始应力 的情况低一些” 结论 。研究表明 ，初始应力对加固结构的影响是非常 WaterResourcesand HydropowerEngineering Vol46 No．1 复杂-o，关于这方面 ，工业 与民用建 筑领域 的研究 比较深 入 ，而在 水工 建筑 物加 固工程 中 ，深人研 究 的 还不多。因此 ，本文结合淮安地 区某老水闸的加固工 程 ，通过有 限元软件 ANSYS，分析水 闸加 固前后 的 应力应变状态 ，研究初始应力对加固结构的影响 ，指 出在混 凝 土结构 的加 固设计 中 ，当考 虑 老结构 的初 始 应力时 ，所得的计算结果将是偏于安全的设计 。 2 计算模型与参数 淮安地 区某老水 闸涵洞为 三孔 一联 ，选取 中孔 联 为计算对象。考虑结 构的对称性 ，取 1／2中孔联 建 模 ，计算 网格 如 图 1所示。其 中坐标设 置 ： 顺 流 向；z横河 向；Y垂直 向上 。结 构所受 的约束边界如

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