混凝土面板堆石坝有限元地震分析

基于Newmark逐步数值积分法对地震作用下面板堆石坝动力方程进行求解,结合河床典型剖面进行平面静动力有限元分析,计算地震工况下坝顶加速度、坝顶放大系数及震后残余变形,并对其进行分析评价。     

汶川地震余震记录及紫坪铺面板堆石坝余震反应研究

对汶川地震后紫坪铺面板堆石坝台阵余震记录进行了分析,研究实测余震地震动频谱特性等基本特征。选择有代表性的坝址基岩台站记录到的余震地震动作为大坝地震动输入,对紫坪铺大坝进行了三维动力有限元分析,并将计算得到的坝体加速度放大倍数与不同坝高台站的监测数据进行了对比。研究结果表明：实测余震地震动加速度反应谱在短周期部分有一定波动,在周期稍长时随周期增加而衰减,符合地震动反应谱的基本特征;综合实测大坝反应、数值计算结果以及以往实测相关资料,本次紫坪铺大坝余震实测结果反映了土工构筑物反应的一般规律。     

高混凝土面板堆石坝地震损伤机理研究

以紫坪铺面板堆石坝为例,基于堆石料的黏弹性模型和地震残余应变模型计算分析了高混凝土面板堆石坝的地震响应,并结合震害调查结果分析了高混凝土面板堆石坝的地震损伤机理。研究表明,输入地震加速度在坝顶附近和坝坡表面显著放大,呈现出显著的鞭梢效应,导致坝顶和下游坝坡上部堆石体松动滚落。地震导致大坝堆石体产生显著剪缩,坝体断面整体向内收缩,刚性混凝土面板与垫层料之间脱空,脱空后面板与垫层料之间的摩擦力大幅减小甚至消失,面板在自重和地震惯性力联合作用下向下滑动,致使面板水平施工缝发生错台,面板表面产生裂缝。地震还导致岸坡附近左右坝段堆石体向河谷中央位移,致使岸坡附近面板垂直接缝发生拉伸破坏,河床中部垂直接缝及附近混凝土面板发生挤压破坏。数值计算和震害调查结果均表明,高混凝土面板堆石坝的地震损伤现象主要与其堆石体地震残余变过大,以及堆石体与防渗系统之间变形不协调密切相关,故强震区修建高面板坝应尽可能提高堆石体压实密度,以减小坝体的地震残余变形。     

汶川地震中紫坪铺面板堆石坝永久应变反演分析

紫坪铺大坝是世界上第一个遭受强震的百米以上面板堆石坝,在“5.12”汶川地震中有明显的局部损伤。采用有限元数据平滑方法,对大坝位移监测数据进行处理,得到了坝体典型剖面的永久应变。分析了大坝在地震中沉降和堆石料剪胀变形发生的部位和原因,表明坝体最大震陷率发生在2/3坝高附近;大坝发生剪胀的范围为坝顶区域和从坝顶往下25～30 m的上下游坝坡附近;永久剪应变过大是造成面板水平施工缝错台的直接原因。     

地震作用下面板堆石坝面板错台模型试验研究

采用弹性–重力相似关系设计了一组混凝土面板堆石坝（面板坝）振动台模型试验,研制开发了仿真面板材料,设计了一套图像采集、存储与分析系统。根据图像识别技术分析结果以及模型的数值计算分析结果,详细分析了面板坝面板错台机理,并与汶川地震中紫坪铺面板坝面板错台震害进行了对比分析。研究结果表明,地震造成的堆石体永久变形对面板产生的向下摩擦力和向外推力是造成面板错台的主要原因。模型 试验结果与数值计算结果和实际震害基本吻合 ,表明振动台模型试验可以再现原型的主要破坏特征。     

河口村水库面板堆石坝沉降时效特性研究

通过对河口村水库面板堆石坝沉降时效特性分析,探讨了坝基、坝体、大坝整体沉降变形特性,指出三者的沉降变形与坝基地质条件、填筑高程及时间密切相关,随着堆石坝坝高逐渐增加,最大沉降量约占坝高的0.72%,整体沉降变形量符合一般土石坝沉降变形规律。     

蓄水期面板堆石坝动力特性研究

本文根据现场动力试验结果，分析并总结了面板堆石坝蓄水期堆石体的动力性质及坝体的自振特性变化规律。首次在面板上测出动水压力的分布，完善了面板堆石坝抗震性能研究。     

混凝土面板堆石坝三维有限元静力分析

混凝土面板堆石坝在坝工建设中具有一定的优势,采用非线性有限元分析软件ABAQUS,坝体材料用邓肯—张本构来模拟,分别对面板堆石坝竣工期、正常蓄水位和水位骤降三种工况下的应力和应变进行了有限元分析,计算结果表明,均满足工程要求,并对类似工程具有一定的参考价值。     

强震区高混凝土面板堆石坝地震残余变形与动力稳定分析

采用三维非线性动力有限元分析方法,针对西部强震区的积石峡水电站工程的高混凝土面板堆石坝,在地震反应分析基础上,应用所建立的分析方法,重点研究了该坝的地震残余变形、坝体单元抗震安全性、面板及坝坡的抗震稳定性,得出了大坝地震残余变形和动力稳定的有关规律和结论,可供工程建设参考。     

面板堆石坝三维弹塑性有限元计算分析

通过建立面板堆石坝三维有限元模型,并采用南水模型将整个加载过程分为若干个荷载步,体现了堆石料复杂变形特性和施工分期填筑逐级加载的特点,同时采用中点增量法求解,对两种计算工况下的结果进行了整理分析比较,得出了一些有价值的结论。     

浅谈混凝土面板堆石坝设计

随着我国水利工程建设的快速发展,混凝土面板堆石坝施工技术由于施工便利、工期短、使用周期长等优势广泛应用于水利工程的建设。混凝土面板堆石坝的施工质量在很大程度上受设计的影响,混凝土面板堆石坝的设计有着非常重要的位置。本文就混凝土面板堆石坝的设计以及施工设计要点进行细致的探讨。     

混凝土面板堆石坝的幅频反应研究

混凝土面板堆石坝的幅频反应研究迟世春顾淦臣（河海大学水电系，南京，２１００９８）１前言结构的动力设计应尽量避免自振频率接近干扰频率。因此，结构自振特性的研究十分重要。混凝土面板堆石坝属动力非线性结构，坝体的频率在振动过程中是变化的，其自振特性无法通过...     

松山堆石坝面板混凝土裂缝成因调查与分析

松山面板堆石坝位于吉林省抚松县境内，2001年在清除矾面保温材料时，发现B14－B18块面板出现严重的破坏，局部混凝土表层破损，钢筋外露，周边缝有水流外淌，面板与趾板间有较大错位等现象，如此严重的破坏在面板混凝土中是不多见的，调查发现，破坏的主要原因是坝体内存在积水由于冬季得不到排放导致冰水冻胀，最终将面板鼓起造成其破坏。     

某混凝土面板堆石坝安全监测现状分析

大坝安全监测可分为可行性研究阶段、初步设计阶段、招标设计阶段、施工阶段、初期蓄水阶段和运行阶段的安全监测。本文在分析某面板堆石坝各阶段安全监测数据基础上,结合现今大坝安全监测现状,展望监测技术发展趋势与方向。     

混凝土面板堆石坝施工技术探究

混凝土面板堆石坝施工技术因具备施工投入少,取材方便和经济适用的优势,在水利水电工程中的应用范围较广。尤其是在社会生产以及人们生活对水源和电力需求逐渐提升的基础上,各地加大了对水利水电工程的建设投入力度,为了使水利水电工程的经济效益和使用价值得到更好的发挥,应结合水利水电工程的应用需求和施工区域的实际状况,合理选用水利水电工程的坝体施工技术。实践证明,混凝土面板堆石坝施工技术可使水利水电工程的经济效益得到有效提升。因此,以某个工程为例,对混凝土面板堆石坝施工技术展开研究。     

混凝土面板堆石坝施工新技术探讨

混凝土面板堆石坝本身具有很多优势,我国在运用混凝土面板堆石坝施工技术的过程中积累了一定的经验,甚至在一些特殊的技术上取得了重大的突破。本文针对混凝土面板堆石坝施工技术现状展开讨论,希望能在一定程度上推动该些技术的进步发展。     

水库面板堆石坝原型观测设计

面板堆石坝原先观测是很重要的设计部分,但是,时代的发展使得坝体原型观测设计也提出了很高的要求,如何结合这些要求,做好面板堆石坝的观测设计工作,值得我们的深思.文章详细介绍了三眼泉水库混凝土面板堆石坝原型观测设计,在资金非常有限的条件下,紧密结合本工程特点,力求监测仪器少而精,监测重点突出,观测项目全面,为工程安全运行提供可靠依据.     

钢筋混凝土面板堆石坝动力反应计算

本文采用动力非线性有限元法研究了钢筋混凝土面板堆石坝的地震反应,并用滑移面上的静、动应力求得坝坡抗震稳定安全系数时程曲线。根据坝址的地质构造,将实测的坝址附近震中地震加速度调整为设计加速度过程线。计算时,采用分段迭代的方法,不仅考虑了堆石的动力非线性性质,而且也考虑了混凝土动力非线性性质以及自振频率在振动过程中的变化,比较全面地反应了材料和结构的动力特性。     

高面板堆石坝变形控制技术分析

面板堆石坝是我国水库大坝中的一种重要坝型,具有工期短、造价低、抗震性好等优点.目前,随着高面板堆石坝的修建,坝体变形问题越加凸显,本文着重就高面板堆石坝变形机理与控制技术展开详细分析,并围绕案例具体论述了高面板堆石坝填筑施工与变形控制要点,以期可为类似项目提供有价值的参考.     

高心墙堆石坝地震反应复合模型研究

高土石坝抗震分析得到国内外学者的极大关注。采用土工离心机振动台模型试验和动力数值模拟技术相结合的复合模型方法 来 研究高心墙堆石坝地震反应特性。 首先对不等比尺的离心模型试验结果进行数值模拟,以验证数值计算模型和确定计算参数,然后用数值方法对离心模型试验结果进行拓展和外延,推广到等比尺和原型情况。对比分析了 高心墙堆石坝地震加速度放大系数、地震残余变形、防渗墙动应力和破坏模式。计算值与试验值变化规律一致, 表明复合 模型是研究高心墙堆石坝地震反应特性一种行之有效的方法,（ 40 ～ 50 ） g 离心机振动台模型试验基本上可以反映高土石坝的地震反应特性。