基于不同边界的混凝土重力坝地震损伤分析

对于混凝土重力坝的地震损伤研究而言,组建合理的大坝模型对计算结果的精度和可靠性有很大影响,其中模型边界的选取和设置至关重要;采用黏弹性人工边界的重力坝模型计算所需时间较长,操作也较复杂,结合薄层单元和黏弹性人工边界构造了等效黏弹性人工边界,对比了黏弹性人工边界和等效黏弹性人工边界模型的结果,发现两种边界控制下的坝体地震损伤结果类似,坝体受损轻微,且等效黏弹性人工边界消耗的计算资源较少,其结果仍具有较高精度。     

和尚沟水电站大坝抗滑稳定性分析

以辽宁丹东凤城在建的和尚沟水电站为例,分析了混凝土重力坝的抗滑稳定性,结论显示水电站大坝在各种工况下的抗滑稳定性及深层抗滑稳定性良好,均满足设计要求。     

强震作用下Koyna重力坝和某混凝土重力坝塑性疲劳损伤对比分析研究

对强震作用下混凝土重力坝塑性损伤问题进行了探讨,以Koyna重力坝和国内某混凝土重力坝坝段为研究对象,通过数值模拟分别计算分析出两个重力坝在强震作用下塑性疲劳损伤区域的产生及发展趋势,根据对比分析结果对重力坝设计阶段中需要重点关注的部位提出了有关建议,供设计部门参考.     

基于位移的重力坝时变可靠性研究

以混凝土重力坝为例,在考虑混凝土老化及腐蚀的前提下,以位移减去许用位移作为功能函数,基于位移分布及变异系数保持不变这一假设,提出了一种基于位移的时变可靠性计算方法,即根据抗滑稳定功能函数、下游坝趾抗压功能函数、上游坝踵抗拉功能函数及位移测量结果来确定许用位移的均值和方差,通过已有混凝土老化及腐蚀的研究成果,拟合出混凝土弹性模量、腐蚀厚度随时间变化的表达式,进而以30年为基准,运用ANSYS软件对未来70年重力坝的可靠指标进行仿真,并根据仿真结果预测了达到服务期后的可继续使用年限,进而证明了方法的合理性和有效性。     

镇远县金盆水库大坝坝型比选

根据镇远县金盆水库所选坝址的地形地貌、水文地质条件,并结合坝址地勘资料、河道地形、施工条件、筑坝材料、技术经济等因素,选择布置简洁、技术可靠、结构简单的C15埋石重力坝。     

重力坝坝基多斜面抗滑稳定模糊体系可靠度研究

以基岩具有多斜面、多滑移通道的某实际重力坝工程为例,基于刚体极限平衡法,采用模糊理论和几种典型的体系可靠度计算方法,研究其典型坝段的坝基深层抗滑稳定模糊体系可靠度,探讨模糊理论中隶属函数形式、隶属度以及隶属函数中关键参数的取值对可靠度计算结果的影响。研究结果表明,采取限制失效概率模糊界限比的方法可使计算结果更具有参考性,考虑模糊性的抗滑稳定可靠指标的下限较常规可靠度计算值偏小,这在重力坝坝基抗滑稳定分析中应引起重视。     

高碾压混凝土重力坝分区材料-结构界面特性与变形协调仿真分析

高碾压混凝土重力坝不同功能部位"结构特性"与"材料性能"的差异产生的变形协调问题直接关系到工程结构的安全运行,现阶段变形协调分析多是对结构变形和受力进行分析,对异种材料变形协调机理认识不足,缺乏理论基础研究。本文基于界面力学理论,考虑混凝土坝分区中常见的两种双材料界面形式与理想界面的连续边界条件,基于奇异性特征值的特征方程,提出了以应力奇异性特征值作为异种材料变形协调的评价指标,并通过有限元分析验证了理论计算的正确性与有效性;进而分析了界面结合角度和异种材料组合对单侧自由界面端与埋入界面折点处应力奇异性的影响,通过非均质有限元数值仿真分析了复合试件破坏模式,研究了抗压强度与应力奇异性特征值的关系;最后通过统计实际混凝土坝工程中不同坝段内的双材料界面的材料参数(弹性模量)与结构参数(界面形式与结合角度),计算奇异性特征值,评价了该工程中界面的变形协调特性,为高混凝土坝分区材料-结构设计与材料选取提供新的思路。     

基于扩展有限元法的混凝土重力坝裂纹扩展研究

针对混凝土重力坝裂纹开裂扩展问题,基于扩展有限元(XFEM)理论,以Koyna大坝为例,分别建立基于附加质量法和无质量地基法的传统抗震分析模型和基于流固耦合法和粘弹性边界法的新型抗震分析模型,并针对两种模型进行线性时程分析和非线性裂纹扩展模拟分析。结果表明,以流固耦合法和粘弹性边界法建立的坝体-地基-库水抗震分析模型的动力峰值响应整体减小了约30%;传统模型的裂缝张开位移有一定程度的夸大,基于流固耦合法和粘弹性边界法建立的坝体-地基-库水抗震分析模型的裂纹扩展路径与实际振动台试验结果更接近。     

考虑岩体侧面阻滑力影响的重力坝深层抗滑稳定分析

本文从准平面问题的基本原理出发,用非线性弹簧单元模拟侧面阻滑力作用,建立了一种可以考虑岩体侧面阻滑力影响的重力坝深层抗滑稳定分析的非线性有限元实用计算方法,并编制了相应的ZMF-2电算程序。通过模型试验验证和算例说明此种方法是可行的。     

多种围护结构在超大面积深基坑工程中的组合设计

超大面积深基坑工程周边环境条件多样,在满足基坑安全和环境保护要求的前提下,多种围护结构的结合应用更为合理和有效。本文以杨浦大学城一期基坑工程为背景,对采用“中心顺作、周边一明一暗顺逆作结合”的方法进行施工的基坑工程的围护结构设计进行了详细的介绍和分析。该工程采用了除型钢水泥土搅拌墙以外上海地区目前常用的所有围护结构形式,多种围护结构形式在基坑工程的整体设计中通过合理的平面组合和空间结合,在工程安全性、合理性、经济性等方面都发挥了更好的作用,为同类基坑工程的设计提供借鉴和参考。