下面分析單元內應力與變形關系。

　　在z方向，即縫面正交方向，拿出結點1和結點5來分析，設接縫初始間隙為e，有以下三種情況：（1）當w1-w5=e，即w5-w1+e=Δw+e=0時，縫面正好密合，σz=0；（2）當w1-w5>e，即w5-w1+e=Δw+e<0時，縫面受壓，壓縮變形為Δw+e；（3）當w1-w50時，縫面脫開，σz=0.

　　因此，在z方向的應力-變形關系為：

　　σz=Ez/S（Δw+e），EZ=　（11）

　　對于初始溫升T0，初應變為ε0=αT0，今接縫間隙e相當于收縮變形，所以初始位移差Δw0=-e.

　　由于Δu可能向右，也可能向左，只有當：｜Δu｜-（Δw+e）cotβx<0時，鍵槽左右兩邊都脫開，τzx=0，因此應力-變形關系為：

　　τzx=Gx/S[｜Δu｜-（Δw+e）cotβx]signΔu，Gx=　（12）

　　同理：

　　τzy=Gy/S[｜Δv｜-（Δw+e）cotβy]signΔv　（13）

　　式中：；E為混凝土彈性模量；G=E/2（1+μ），為混凝土剪切模量。

　　縫面除了張開外，還可能產生剪切破壞，因此

　　當τ≥f｜σz｜+c時，Gx=Gy=0　（14）

　　式中：為縫面內最大剪應力；c為等效粘著力，c=c0（1-AS/A+rτ0AS/A，其中A為接縫面積，AS為鍵槽面積，c0為灌漿縫面粘著力，τ0為混凝土剪切破壞粘著力，r為有效系數。

　　2　關于混凝土壩接縫初始間隙的分析

　　從式（11）～式（13）可知，接縫初始間隙對壩體應力是有影響的，但初始間隙到底有多大，過去似乎沒有進行過認真的分析，往往在計算中隨意假定一個數值，例如E=0.5～1.0MM，計算結果，初始間隙對壩體應力有相當大的影響。問題在于實際上是否有這么大的間隙。下面根據混凝土壩的特點，對初始間隙的大續行分析。

　　設接縫間距為L，灌漿前人工冷卻降溫為ΔT，線脹系數為Α，于是灌漿前接縫張開度為：i6？ H Dly[PrYkf o#XAA&w~3b？+體育論文8 6 ：Ee"NVN W{A+/yX\a6CQ

　　B=ΑLΔT　（15）

　　設灌漿后水泥漿體的收縮為Ε0，于是由于漿體收縮而產生的接縫初始間隙為：

　　E=BΕ0?。?6）

　　下面給出一個算例。設橫縫間距L=15M，灌漿前人工冷卻降溫通常為10～30℃，今取上限ΔT=30℃，取線脹系數Α=10-5?。?/℃），由式（15），灌漿前接縫張開度為：B=ΑLΔT=10-5×30×15×1000=4.5MM.大體積混凝土中無應力計實測的混凝土自生體積收縮約為40～50×10-6，因無骨料，水泥凈漿的收縮要大一些，今設接縫灌漿后漿體收縮為200×10-6，于是灌漿后接縫因漿體收縮而產生的間隙為：E=BΕ0=4.5MM×200×10-6=0.0009MM.把這點間隙分攤到整個壩塊，等效溫差為：ΔT=EΑL=0.0009/10-5×15×1000=0.006℃。

　　可見，當壩體冷卻到規定的灌漿溫度后進行接縫灌漿，其后由于水泥漿體的收縮而產生的接縫間隙是很小的，實際上，在計算橫縫對壩體應力的影響時，可以忽略初始間隙。這一結論是重要的，因為：（1）如果考慮初始間隙進行計算，就必須采用混合法，即先將荷載分為若干增量，在每一增量步中還要進行非線性迭代計算，計算量很大，如果初始間隙為零，計算可大為簡化；（2）如果初始間隙較大，對壩體應力可產生較大影響。

　　在規定壩體灌漿溫度時，需要考慮當地氣溫、水溫和混凝土自生體積變形。灌漿溫度的確定可能有誤差，實際施工的灌漿溫度與規定的灌漿溫度也可能有出入。這些壩體溫度的差值可以并入壩體溫度荷載進行計算，不必按接縫間隙計算。（考試大收集）