某拱坝加高加固三维有限元分析

以源口拱坝加高加固工程为研究对象,采用ANSYS数值计算软件对该拱坝进行三维有限元结构应力与稳定分析,对比分析了4种情形的坝体应力和位移计算结果,研究成果为该拱坝加高加固工程的建设提供了科学依据,为同类工程的建设提供了有意义的参考与借鉴.     

小湾双曲拱坝稳定三维非线性有限元分析

作者使用大型三维非线性有限元程序（ＴＦＩＮＥ）对小湾双曲拱坝加固情况进行了数值计算，对其大坝正常荷载下的位移和应力进行了分析，并对拱坝上抬问题进行了研究，最后对小湾拱坝的超载能力进行了计算。     

杜仲河砌石拱坝三维有限元应力分析

砌石拱坝具有施工简便,温控要求低,造价低廉的优点,本文采用有限元分析软件对杜仲河砌石拱坝进行了三维有限元应力、应变分析,对比分析了正常蓄水位和校核洪水位两种工况下坝体的位移和应力计算结果,并对坝体应力进行了等效处理和分析,验证了坝体应力满足规范要求,为该拱坝的设计和施工提供依据,同时也可为类似案例提供借鉴。     

基于 ANSYS 的拱坝三维有限元等效应力分析

有限单元法可处理多种复杂的边界条件,计算过程更严密,在拱坝应力分析中已广泛应用。通过对坝体的离散化,将坝体离散为相互作用的单元和节点进行复杂条件下的应力分析。采用 ANSYS 分析软件计算了某水库单曲浆砌石拱坝在多种荷载组合作用下的坝体应力及变形,实现了等效应力的参数化计算,并与拱梁分载法计算成果进行对比分析,进而对拱坝结构安全性进行分析评价。     

牛头山拱坝三维有限元计算和结构模型试验结果比较

在拱坝研究中，由于岩体中存在断层、节理等不连续面，拱坝坝体及坝肩三维稳定分析十分复杂。以牛头山拱坝为工程实例，分别进行了三维有限元计算和结构模型试验。研究表明计算结果和试验结果比较接近，计算和试验得到的破坏机理也很相似。     

厅子塘水电站砌石拱坝结构三维有限元分析

根据浆砌石坝设计规范和混凝土拱坝设计规范,结合云南厅子塘水电站细石混凝土砌石双曲拱坝工程特点,采用三维有限元方法,对拱坝体在多种荷载组合的工况条件下的坝体应力和变形进行了研究。研究结果表明,砌石双曲拱坝坝体的应力及变形均符合有限元计算一般规律,坝体最大位移在允许范围内,坝体上游面应力偏大,但在进行有限元等效应力核算后,计算研究结果在规范允许范围内。     

拱坝准稳定温度场三维有限元分析

拱坝稳定温度场是确定坝体运行期温度荷戢及施工期温度应力、封拱时机的重要依据。本文采用AN—SYS软件．通过对云南省宝石水电站碾压混凝土拱坝准稳定温度场的三雏有限元分析，得到了一些可供类似工程设计参考的有益结论：①坝体初始温度的影响消失较快，在初始影响消失以后，坝体内任一点的温度将随时间作周期性变化；②坝体温度沿拱向均匀分布；③年际间温度场的分布基本无变化．但年内变化较明显；④低温月份坝体内部存在局部高温区。     

龙洞槽砌石拱坝加固方案三维有限元分析

针对龙洞槽砌石拱坝除险加固工程,基于三维有限元法,对比分析了坝体上游侧、下游侧培厚加固方案在基本荷载组合与特殊荷载组合作用下的应力和位移,包括三种典型的粘结工况及配筋工况,并确定合适的加固方案与工程措施。结果表明:基本荷载组合是上游测、下游侧加固方案的控制荷载组合,需在冬季对拱坝采取适当的保温措施,以减少温度降低对拱坝坝体应力变形的影响;两种加固方案均满足规范应力要求,但是上游加固方案在加固效果、施工便捷等方面更具优越性;新老坝体粘结效果对拱坝应力位移具有较大影响;在坝体中上部布设径向配筋,有助于减弱新老坝体粘结强度不足对坝体应力应变的影响。     

长岭水库拱坝加固前后三维有限元分析

结合长岭水库拱坝除险加固工程,采用三维有限元分析方法,对长岭水库拱坝结构加固前后进行应力和位移计算,并对结果进行对比分析。结果表明:加固后坝体顺河向位移显著小于加固前的位移,加固后坝体的整体刚度显著增强;加固后应力明显降低,坝体结构拱效应明显增强,有利于充分发挥材料的抗压性能。     

三维快速拉格朗日法在小湾拱坝稳定分析中的应用

三维快速拉格朗日分析是基于三维显式有限差分法的数值分析方法，它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为，可以准确地模拟材料的屈服、塑性流动、软化直至大变形。由于采用显式差分法，它尤其适合于材料的弹塑性、大变琪分析以及施工过程的模拟。本文首先介绍了三维快速拉格朗日分析的基本原理及其特点，然后用美国Ｉｔａｓｃａ Ｃｏｍｓｕｌｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｉｎｃ开发的三维快速拉格朗日分析程序ＦＬＡＣ－３Ｄ进行了小湾     

重力坝三维有限元仿真分析

采用三维有限元软件（ANSYS）对大坪菁水库主坝进行了受力分析。结果表明：坝体的应力符合有限元计算的一般规律,计算结果反映了重力坝的实际应力分布情况。运用有限元软件（ANSYS）进行重力坝应力计算可节约时间,提高工作效率,有较大的实用价值。     

牛头山双曲拱坝整体稳定三维非线性有限元仿真分析

牛头山水电站双曲拱坝设计坝高108m,其坝址河谷呈V形,有良好的建坝条件,但基础左坝肩、右坝肩均存在断层和深部裂隙等地质缺陷,成为工程的隐患。本文利用三维非线性有限元法对坝体及基础进行数值模拟分析,考虑各种地质缺陷及其组合对坝体及基础应力位移的影响,找到最不利的因素,并利用超载分析寻求大坝的极限荷载和破坏机理,为如何对牛头山双曲拱坝左、右坝肩基础进行处理提供可靠根据。     

混凝土拱坝应力分析的有限元方法探讨

混凝土材料的力学性质非常复杂,目前还难以用精确的本构关系来描述。近年来常用线弹性及弹塑性理论分析混凝土拱坝的应力。由于在拱坝近基础部位存在明显的应力集中,这对有限元法计算结果的评价带来了困难,成为有限元法应用于拱坝应力计算的“瓶颈”。为了明确应力集中部位的真实应力水平,文章另辟蹊径,以大型分析软件ANSYS为平台,针对同一个模型,在相同的荷载作用下,分别采用混凝土单轴强度准则（线性有限元法）和混凝土多参数强度准则（非线性有限元法）进行计算。主要研究2种方法应力计算结果的差异,在此基础上,以坝体开裂现象为手段研究拱坝近基础部位的应力集中现象。期望将2种计算方法结合起来,从不同角度研究坝体的应力分布和裂缝开展。     

小湾坝肩槽开挖高边坡稳定性三维有限元分析

小湾拱坝最大坝高292.0m,坝肩槽开挖所形成的高边坡达400多米,其稳定性至关重要。结合小湾坝址区的地形、地质条件,建立三维有限元模型,研究在逐级开挖过程中边坡的稳定性,揭示边坡失稳的可能形式及部位,在此基础上提出并优化高边坡的加固措施。     

基于数值流形法的重力坝抗滑稳定性分析

作为一种新的数值方法,数值流形法在重力坝抗滑稳定性方面的研究较少。首先给出了水压及扬压力的荷载矩阵、安全系数的求解方法,然后采用数值流形法分析了重力坝沿建基面及深层双斜面的抗滑稳定性,得出了安全系数,并与有限元接触分析的结果进行了对比。分析结果表明采用数值流形法和有限元接触分析法得到的安全系数基本一致,从而验证了数值流形法在重力坝抗滑稳定分析中的可行性。     

基于非线性有限元法的混凝土拱坝稳定特性分析

由混凝土拱坝的受力特点可以看出,其稳定性主要是依靠坝肩两岸岩体来维持,因此,坝肩岩体的稳定直接关系到拱坝的正常运行与安全,是拱坝设计中较为关注的问题之一。文章结合某实际工程,以大型分析软件ANSYS为平台,以某混凝土拱坝和地形整体为研究对象,针对同一模型,采用超载系数法、强度储备系数法等从不同角度分析坝体结构的稳定性。通过非线性有限元计算分析得出,在不同超载荷载作用下裂缝首先沿坝基面向坝高方向发展,同时坝踵区的裂缝沿坝体坝厚方向扩展,最终趋于稳定。随着强度储备系数的增大,拱坝抗滑稳定安全系数随之逐渐减小,基本呈现线性发展。同时,坝体位移也基本呈线性分布规律,但是,当接近临界抗滑稳定安全系数时,坝体位移明显表现为非线性发展趋势。该稳定分析为充分了解拱坝的结构安全度提供计算依据。     

有限元法计算重力坝应力时的控制标准

近二十年多来，我国广泛采用了有限元法进行重力坝坝体庆力分析，但未制定用此法分析时的应力控制标准，使该法计算结果的应用受到限制。本文通过算例与工程实例的分析，初步提出了以坝基面上游部分重直拉应力分布的相对宽度作为用有限元法计算重力坝坝体应力时的控制标准。