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预应力闸墩是大型泄水建筑物弧形闸门的重要支撑结构,锚块和锚固洞是闸墩施加预应力的关键结构,由于锚索预应力的施加,导致锚块和锚固洞产生很大应力。为改善传统锚块和锚固洞周围的受力状况,提高闸墩颈部的预压效果和闸墩结构的稳定性,本文对锚块和锚固洞体型做了较为深入的研究。本文以某工程预应力闸墩中墩为研究对象,采用三维有限元分析软件,建立预应力闸墩有限元模型,计算分析了不同工况下预应力闸墩的应力分布规律:并通过对空腔式锚块体型的空腔位置、空腔形状及锚块底部与闸墩连接方式等进行研究,优选了较为合理的锚块体型;同时对锚固洞各部位的体型及设计参数等进行系统研究，确定了较为合理的锚固洞体型。主要研究成果及结论如下:(1)通过对拟定的多种空腔式锚块体型方案进行分析发现,空腔位置位于距锚块上游面0.5～2.0m处较为合理;空腔形状取为椭圆形,可有效提高闸墩颈部预压效果,并改善传统空腔表面应力较大问题;锚块底部与闸墩连接方式采用整体式较分离式相比,空腔表面应力不会太大,且在非对称荷载作用下较好的限制了锚块的侧向变形,避免在闸墩颈部产生很大应力。(2)基于多种曲线的几何特性研究了锚固洞各部位的体型,建议将锚固洞体型的顶面设计为一段1/4圆弧曲面,必要时再补充一段平面;底面设计为由一段1/4圆弧曲面和一段平面共同组成:上游面设计为铅直面,可有效降低锚固洞周围拉应力,而且施工简单。(3)分析锚固洞各部位体型设计参数的取值情况发现,锚固洞顶或底面的圆弧曲面既与下游平面相切,又和顶或底面的平面部分相切,其半径太小,会导致顶或底面及周围拉应力过大,太大则应力降幅较小,锚固洞体积过大,对闸墩整体结构受力情况不利;上游铅直面在满足施工要求时,可尽量靠近下游面中心;具体顶或底面的圆弧曲面和平面部分的设计范围,视上游铅直面位置而定。综上所述,合理选择预应力闸墩锚块和锚固洞的体型,能有效改善闸墩结构的受力状况,节省工程投资。