双江口心墙堆石坝振动台模型试验研究

通过振动台模型试验,得到了双江口心墙堆石坝的自振频率、阻尼比和振型等动力特性参数,研究了坝体地震加速度反应和残余变形等分布规律,这些成果可供大坝抗震设计参考使用,对其他工程亦有一定的参考价值,也是验证和改进地震动力反应方法和计算程序的基本资料.本文详细介绍振动台模型试验概况,包括模型设计、模型制作、加速度传感器埋设、表面位移测点布置和试验方案等情况.     

高面板堆石坝地震响应比较——基于新、旧《水电工程水工建筑物抗震设计规范》

《水电工程水工建筑物抗震设计规范》(NB 35047—2015)在《水工建筑物抗震设计规范》(DL 5073—2000)基础上,对标准设计反应谱曲线进行了修订。本文以某实际工程为背景,通过对250 m高典型面板坝进行二维有限元动力计算,对比分析了分别在新、旧规范谱人工地震波作用下,面板坝的频响特性及动力响应的差异。研究结果表明,在新规范谱人工地震波作用下坝体瞬时动位移、面板瞬时动应力、坝体总惯性力(最大加速度)、震后坝体永久变形以及面板震后应力等响应分量均较旧规范谱人工地震波作用有所增加,且坝坡的局部稳定性有所降低。据此,期望工程界关注新规范人工地震波作用下面板坝抗震安全性可能降低,并建议必要时对已建或在建工程进行抗震复核。     

地震波斜入射对高拱坝地震反应的影响

高坝地震反应分析通常假定地震波垂直入射,在显式有限元法结合黏弹性人工边界的时域波动分析方法的基础上,建立了三维平面地震波倾斜入射的输入方法。采用所建立的斜入射输入方法,研究了地震波斜入射对小湾拱坝地震反应的影响。分析结果表明：与垂直入射相比,地震波倾斜入射可能显著增加对拱坝抗震安全性起控制作用部位位移、速度、加速度反应的频谱幅值放大系数,应该在拱坝地震反应分析中考虑地震波斜入射的影响。     

双江口心墙堆石坝动力特性的振动台模型试验研究

本文通过进行不同地震动输入的振动台模型试验,研究模型坝的动力特性及其变化规律,并通过土石坝振动台模型试验相似率推算了原型坝的动力特性.研究表明:(1)对于一次振动,模型坝各测点所得自振频率及阻尼比基本一致,表明坝体具有大致固定的振型;(2)随台面激励峰值加速度的增大,自振频率明显降低,而阻尼比增大;(3)自振频率及阻尼...     

不同输入地震波作用下高土石坝地震反应分析与评价

采用基于黏弹塑性模型的三维真非线性动力反应分析方法,进行了不同输入地震波作用下高土石坝地震反应分析。研究比较了在场地波、规范波、实测波三类不同输入地震波作用下高土石坝的加速度和动剪应力反应、地震残余变形、坝坡动力稳定性和大坝的抗震安全性。结果表明,在给定的三类不同输入地震波作用下,场地波作用下大坝的动力反应最大。整体来看,场地波作用下的计算结果相对保守,满足规范波作用下的安全性是最低要求,实测波选择上存在局限性。所提出的有关规律和结论,可为工程抗震设计提供技术依据。     

基于性能的重力坝坝基交界面地震抗滑稳定评价

本文采用非线性动力时程分析方法,研究重力坝坝体-地基系统的地震反应;在计算模型中坝基交界面采用非线性接触单元和Lagrange乘子法;分析金安桥重力坝在不同概率水平的实际地震波作用下坝基交界面张开屈服、残余滑动位移、时程最小安全系数以及坝体破损程度,研究接触面的摩擦系数对上述反应量的影响,对比刚性与弹性两种接触模型的安全系数与加速度关系,结果表明两者的均值基本接近.根据反应量的变化规律初步建议坝基交界面地震破损安全评价指标,为重力坝抗震设计与易损性分析提供参考.     

糯扎渡高心墙堆石坝的抗震措施研究

本文在广泛收集调研国内外强地震区已建心墙堆石坝抗震加固措施的基础上,通过有限元分析,研究采用上缓下陡坝坡抗震措施的效果,并用杆单元模拟堆石体中的加筋,探讨对坝顶一定范围进行坝体加筋抗震措施的可行性.根据动力有限元分析计算的坝体加速度分布、坝体永久位移结果,总结糯扎渡坝体动力反应的规律,评价糯扎渡坝坡的抗震安全性.     

碾压混凝土重力坝整体三维非线性有限元地震反应分析

本文将考虑地基辐射阻尼作用和坝体接缝非线性动力接触作用的大坝.地基体系地震波动反应分析方法用于龙开口碾压混凝土重力坝的整体三维非线性有限元地震时程反应分析,揭示横河向地震输入对重力坝地震反应的影响,研究比较碾压混凝土重力坝分仓横缝采取灌浆或设键槽的不同措施对加强大坝抗震性能的作用.     

抗震性能设计在某全户内变电站生产综合楼结构中的应用

全户内变电站在我国城市中得到越来越广泛的应用,但变电站性能设计相应的设计规范还不够完善,理论研究在一定程度上还落后于工程实践。本文采用SAP2000程序对某全户内变电站生产综合楼结构原型进行了弹塑性时程分析,研究了结构的动力特性和结构在三水准烈度下的加速度、位移、层间位移角和楼层剪力反应,表明该结构具有良好的抗震性能。对比分析了原型结构在不同地震动输入下的抗震性能,分析表明有必要用几种不同地震波来研究结构的地震反应,在大震阶段,有必要进行结构在多维地震波输入下的地震反应分析。     

高挡墙混合坝动力反应分析

某抽水蓄能电站上水库主坝由于特殊的地形条件采用了高挡墙混合坝方案，本文对该坝进行了有限元动力反应分析，给出了坝体的震动响应加速度和残余变形，探讨了基岩、库水、下游坡度几个因素对坝体加速度放大系数的影响，得到了一些有益的认识。     

基于碾振性态的土石坝料压实质量监测指标分析与改进

通过土石坝坝料碾压试验,分析了碾轮振动性态——振动加速度时域和频域的变化,得到了加速度幅值和加速度畸变程度随坝料压实程度及碾压机振动频率的变化规律。在此基础上,指出了现有基于加速度时域分析的地基反力指标（Fs）和基于频域分析的压实监测值（CV）用于表征土石坝坝料压实度的弊端,提出了考虑滞后相位角的改进地基反力指标,以及耦合考虑振动频率和加速度谐波畸变程度的压实监测指标。实例分析结果表明：改进的两个压实监测指标与碾压遍数、压实度的相关性更好,用于表征土石坝料压实度的误差更小,本研究可为土石坝施工质量的实时控制提供新的控制指标。     

库水模拟对拱坝动力特性的影响分析

库水可压缩性和库水-坝体动力相互作用是影响坝面动水压力以及拱坝动力特性的重要因素。本文以拉西瓦拱坝为例,建立拱坝-地基-库水系统有限元模型,研究库水模拟对拱坝动力特性的影响。采用Westergaard附加质量与流固耦合两种不同的库水模拟方法,分别考虑附加质量、流固耦合的不可压缩库水、流固耦合的可压缩库水等三种情况,对比分析了拉西瓦拱坝的动力特性。分析结果表明,库水的存在会导致拱坝系统的各阶自振频率减小;考虑库水可压缩性导致拱坝的各阶自振频率进一步减小,且各阶振型发生变化。分析结果可以为高拱坝真实工作性态研究和地震反应分析提供参考依据。     

溪洛渡拱坝模态参数识别

随着一系列高拱坝在西南地区兴建,坝体的健康状况及其真实的抗震性能成为近年来研究的热点。模态参数反映坝体结构的动态特性,可用于评估坝体的健康状况及更新坝体抗震分析有限元模型。本文基于永善县两次地震记录和环境激励数据,分别采用带外源输入的自回归（ARX）模型、随机子空间法（SSI）和频域分解法（FDD）,识别溪洛渡拱坝的模态参数。结果显示,在相同工况下,不同算法识别结果的差异较小;当水位一致时,基于环境激励数据识别结果与基于地震记录识别结果基本一致,当库水水位从566 m变化到598 m时,坝体第一阶自振频率从1.63 Hz减小到1.51 Hz;地震前后识别结果基本一致,表明溪洛渡拱坝在经历两次地震作用后,坝体振动特性不变,坝体处于正常运行状态。     

核电厂循环海水泵电机共振问题快速分析

研究一种计算振动系统自然频率的简易方法有助于现场技术人员及时分析并治理振动缺陷。结合某核电厂大型立式循环海水泵电机振动特征,利用机械振动学理论建立振动系统简化模型,通过静变形法计算出自然频率为13.5Hz。电机系统在11.3Hz叶片通过频率的流体脉动激励力作用下发生共振故障,通过计算如增加支撑能提高系统自然频率避开共振区,经现场实施成功处理了振动超标缺陷。该简化模型的合理性与简易分析方法的正确性得到验证,为该类问题的分析与处理提供了借鉴。     

多参数可调式RCC碾压模拟试验装置研制与应用

通过碾压试验,寻求最佳的碾压参数组合是确保碾压混凝土（RCC）坝压实质量的关键。常规在大坝施工前开展RCC碾压试验成本高、费时间。本文提出基于压实能力的模拟相似原理,研制了多参数可调式RCC碾压模拟试验装置。该装置不但可克服小型碾压试验的碾轮缩尺效应,以及振动压实成型试验平板振动方式与实际碾轮滚动振碾差异较大的弊端,而且可实现碾压机静压力、激振力（振动频率和振幅）、行驶速度、碾压遍数等多级可调。模拟试验结果表明：该装置可等效模拟实际碾压机工作状态;碾压的试件密度和强度能够达到标准试件的密度和强度,含层面试件的抗剪强度也能满足实际施工的要求。本装置可为研究不同碾压参数对RCC坝料压实质量的影响规律,进而优化碾压参数提供了一条经济、便捷、准确、有效的技术途径。     

高压导汽管的振动分析与治理

通过对高压导汽管的振动测量和管道振动模态分析,得到了管道的主振频率、振动幅值和各阶固有频率。详细分析了管道的振动特性,论述了理论计算和实际振动形态之间的关系,综合分析后制定了具体的管道振动治理方案,采用冷态安装和热态适当调整相结合的办法,使机组启动后的管道振动情况得到了明显改善。     

大型汽轮机组轴承座动力吸振现象分析

针对某大型汽轮机组轴承座异常振动现象,建立大型汽轮机组柔性支撑下转子-轴承-支撑系统动力学分析模型,从动力吸振新角度解释实际机组上发生的异常振动现象。研究结果表明,座缸式轴承支撑刚度较低,轴承座固有频率和转子系统固有频率有可能从设计时的大于50 Hz减小到50 Hz附近。一旦2个频率点重合,就容易发生动力吸振现象,转轴振动转移到轴承座振动上,导致轴振小而轴承座振动大。与此同时,系统固有频率点分解成2个频率点,分布在原固有频率两侧,出现双共振峰现象。     

湄洲湾大跨越输电塔风振系数取值讨论

建立了莆田LNG项目大跨越直线铁塔的有限元模型,计算了该模型第一周期、第一振型系数,确定其风振系数,以指导该塔的抗风设计。     

可穿戴计算机主板振动优化模型研究

可穿戴计算机主板的结构尺寸是决定可穿戴计算机抗振性能和可穿戴性能的关键因素。本文针对可穿戴计算机振动设计所具有的特殊性,在对可穿戴计算机主板受迫振动分析和主板固有振动频率分析的基础上,同时考虑其结构尺寸对其可穿戴性能的影响,建立了可穿戴计算机主板振动优化模型。由于无法得到主板固有振动频率的精确解,本文通过仿真试验确立可穿戴计算机主板固有振动频率与其结构尺寸的对应关系。提出＂分层细化＂的方法,采用多组正交试验方案,以最少的仿真试验次数得到振动优化模型的最优解。     

堆石坝料压实监测指标影响因素及适用性分析

实时压实监测技术已成为堆石坝碾压质量控制的有效手段。但是面板堆石坝坝料种类多、不同坝料组分区别明显、施工工艺差异大，故而不同施工工艺对压实监测指标的影响，以及监测指标在不同坝料分区的适用性有待进一步研究。结合现场碾压试验，分析了碾压机行进方向、振动模式及坝料类型对压实监测指标的影响，发现碾压振动频率是其主要影响因素；同时发现包含更多碾轮加速度谐波分量的CCV指标对于不同面板堆石坝料有更好的适应性。基于上述分析，提出了耦合考虑频率的CCV指标来表征面板堆石坝不同坝料的压实质量。本文研究可为有多种坝料的面板堆石坝压实质量实时控制提供合适的监测指标。