堆石料湿化变形计算模型及方法研究

水库蓄水和降雨入渗可导致土石坝发生显著的湿化变形,从而对坝体的应力变形性状产生重要的影响。合理的湿化变形模型和计算方法是模拟分析土石料浸水湿化变形特性的重要前提。论文基于三轴湿化试验研究成果,建议了一种新的堆石料湿化变形计算模型。该模型利用湿化变形方向的平行特性,采用堆石料本构模型计算相应的湿化体应变分量。新提出的模型仅需要一个湿化轴向应变模型参数。分别采用邓肯张EB和沈珠江双屈服面模型讨论了新湿化变形模型的具体计算模式,并通过与试验结果的对比验证了新模型的实用性。用改进的沈珠江三参数模型计算最终体应变和最终剪应变,湿化后的饱和流变规律与饱和试样的流变规律一致,湿化过程不会影响堆石料的饱和流变数值和规律。     

带有自由表面紊流流场的数值模拟

带有自由表面的三维强紊动水流在水利水电工程中，以及其他一些领域普遍存在．对该种紊流的数值模拟历来是一个十分具有挑战的领域．应用双流体模型与传统的标准κ—ε双方程紊流模型相耦合，对水垫塘中紊流流场进行了数值模拟、数值计算结果与物模测量结果具有较好的一致性。     

清华K-G模型对筑坝用风化料的适应性研究

清华K-G模型最初主要是基于筑坝堆石料三轴试验提出的一种土体本构模型，风化料是一种重要的筑坝材料，其颗粒组成与强度和变形特性与堆石料和粘性土都有较大的不同．针对云南水城水库心墙堆石坝筑坝用的两种风化料的常规三轴试验结果用该模型回归参数，结果表明该模型及相应参数能较好地模拟风化料的变形试验曲线．     

浅析加气混凝土保温砌块砖砌体裂缝及片层的原因

由于温度变化，砌块的干缩湿胀变形，以及界面材料等使砌块砖体出现裂缝及片层，文章综述了防治措施。     

心墙坝应力变形数值模拟结果验证

利用土石坝有限元应力变形计算分析中常用的邓肯E—v模型、修正剑桥模型和南水模型，计算新疆“635”水利枢纽砂砾石粘土心墙坝和云南鲁布革堆石风化料心墙坝的应力变形，将计算结果分别与两座心墙坝相对应的原型观测资料进行比较和分析后表明，3种模型均能较好地模拟施工期心墙坝的应力变形性状，而在模拟蓄水期心墙坝应力变形性状时则存在不足．当计入湿化变形和流变变形的影响之后，用南水模型可较好地模拟心墙坝的应力变形性状．     

大型压缩试验在堆石坝应力变形分析中的应用

在大坝堆石料大型三轴压缩试验中，剪胀变形在总的体积变形中占有相当大的比例，由其试验结果所确定的模型体变参数通常会夸大剪缩的影响。本文提出了用大型侧限压缩试验结果修正堆石料本构模型体变参数的方法，使用清华非线性解耦KG模型，以茅坪溪心墙堆石坝变形计算分析为例，介绍了大型侧限压缩试验成果在定堆石体本构模型参数过程中的应用。通过与坝体变形实测结果的对比分析，证明使用经侧限压缩试验修正后的本构模型参数，可显著提高坝体变形的计算精度。     

新疆某高混凝土面板堆石坝流变反演分析

该工程坝内部变形和表面变形在同类型级工程中偏大，且尚未收敛，现场检查发现坝顶和坝后出现了混凝土结构破坏等现象。为择机修复坝体防渗结构，对坝体内部测点和表面测点观测值的相对沉降值进行反演分析，通过反演分析确定“南水”双屈服面弹塑性模型和流变模型的参数。并基于反演分析结果，预测体沉降变形程度及最终沉降时间，计算成果表明:目前坝体沉降约占总沉降的83％，后期尚有17％的变量，估计坝体最大变形量为2．07ｍ。为后期修复坝体防渗结构提供依据。     

混凝土面板堆石坝变形非线性有限元分析

介绍堆石体的几种本构模型 ,用二维有限元方法分析了混凝土面板堆石坝的应力变形特性。用邓肯E—B模型和双屈服面模型计算了同一个 10 0m高的均质坝 ,其计算结果是堆石体的位移分布与应力分布都相同 ,但邓肯模型的位移值、应力值都比双屈服面模型的大。     

子格（SGS）模型在内流湍流中的大涡模拟

本文将子格模型应用于大涡模拟，对直方管，弯方管和弯曲槽道内充分展湍流，进行了数值模拟，并将所得的结果与实验数据作比较，计算表明，应用于子格模型的大涡模拟可以用来模拟比较复杂的内流，研究湍流运动的结构，检验湍流模型。     

漳州沿海地区土体的残余变形试验研究

利用DSC2000多功能动三轴试验系统,选取粉质粘土和淤泥两种典型海岸地基土进行残余变形特性试验研究。分析了围压、固结比对残余体应变和残余剪应变的影响,分别整理了沈珠江残余变形模型和改进后修正沈珠江模型参数,并对两种模型参数进行了对比。研究得出:残余体应变随着围压的增加而增大,固结比对残余体应变的影响不是很明显;残余剪应变随初始固结比、围压和动应力的升高而增加;针对沈珠江残余变形模型参数与改进后沈珠江模型参数进行了对比,对模型的剪应变进行修正后的结果将会对数值计算的结果产生比较大的影响。     

石拱桥拱圈加固的约束机理分析

通过分析套箍和砌体横向应变关系,探讨了采用钢筋昆凝土套箍加固石拱桥对核心砌体的约束机理,并提出了套箍对核心砌体的约束应力及由于套箍约束作用使砌体强度提高的计算方法.同时,通过此方法对巴中市南江县龙渠大桥进行了加固设计,计算后得知主拱圈承载力得到明显提高,且实际运用效果良好.     

砂浆材料压剪受力性能研究

针对砌体结构中的砂浆材料,考虑4种强度等级和11种压剪应力状态的影响,利用自行设计的砂浆材料简易剪压试验装置,对砂浆棱柱体试件进行了压剪破坏实验。根据实验结果,将压剪试件的破坏分为受剪、压剪耦合和受压3种形式。通过测试砂浆棱柱体试件在不同压应力水平下的抗剪强度,对实验数据进行无量纲化处理,获得了其在压剪状态下的破坏准则。将该准则应用于砌体试件的离散单元模型中,对砌体试件的压剪实验进行了数值模拟,数值模拟结果与实验结果符合程度较好。研究手段和成果可为基于离散单元法的砌体结构的数值模拟提供数据基础。     

多孔砖砌体局部压力破坏数值仿真分析

通过构建砌体结构有限元模型,采用局部加载方式,用有限元法分析多孔砖砌体局部受压状态下应力分布、裂缝开裂现象,探讨强度提高机理。计算结果表明受压区宽度为200 mm时,多孔砖MU10的破坏荷载裂缝分布大致相同,多孔砖砌体不论处于中部局部受压还是端部局部受压状态,强度提高都是在扩散和围箍作用共同作用下实现的,且扩散作用明显。     

基于环境激励的砖砌体弹性模量识别

弹性模量是砌体结构安全性的重要指标。通过对6个砖砌体试件分别进行500组环境激励与35组人工激励的动力测试,获得砌体试件的基本频率,并将其计算值进行对比,验证环境激励识别砌体试件基本频率的可行性。根据砌体试件弹性模量与基本频率的关系,计算了环境激励下砌体试件的弹性模量,计算结果与试验结果和我国现行规范取值吻合较好,为进一步研究砌体结构损伤识别及进行有限元分析提供了基础资料。     

四里岩水库廊道裂缝成因分析及防治措施

对四里岩水库廊道裂缝产生机理做了分析计算，认为产生裂缝是因为混凝土干缩受到基本不干缩的浆砌石阻碍后产生的拉应变超过混凝土极限拉应变所致，提出了设置后浇滞、降低混凝土的入仓温度、采用膨胀型减水剂等防治措施．     

砌石拱坝的自防渗体系研究

本文介绍了一种新型砌石拱坝防渗体系：用明矾石微膨胀混凝土浆砌块石做壳体，配合粉煤灰细石混凝土埋石填筑构成的砌石坝自防渗体系。通过对其运行机制、性能、造价等方面的分析，阐述了该体系较传统砌石坝防渗体系的优势所在，供类似工程参考。     

考虑应变软化的T－bar承载力CEL有限元分析

通过欧拉－拉格朗日（Coupled Eulerian － Lagrangian ,CEL）大变形有限元对不考虑应变软化的 T形触探仪（T－bar）承载力系数进行计算,其计算结果与已有塑性理论解和 RITSS（Remeshing and Interpolation with Small Strain ,即在小变形有限元的基础上通过网格重剖分和应力插值技术实现大变形有限元分析）的计算结果均吻合较好,验证了 CEL 计算模型的可靠性。在 ABAQUS 有限元平台的基础上进行二次开发,编写应变软化子程序计算出考虑应变软化的 T－bar 承载力系数,其计算结果与 RITSS 吻合较好,验证了应变软化子程序的可靠性。对 T－bar 周围土体的软化程度和流动机制分析发现,应变软化使土体抗剪强度减小的同时还改变了土体的流动机制,这两个因素的综合作用导致 T－bar 的承载力系数减小,从而揭示了应变软化对 T－bar 承载力系数的影响机理。     

基于应力空间变换的原状软土本构模型

根据原状土的高刚度、明显的非线性和各向异性特点，给出了原状土的应力空间和应力增量变换公式。在变换应力空间，屈服面、边界面只能在允许的应力空间中运动(等向硬化或运动硬化)，从而合理地反映了土体各向异性与应力路径的影响.借助边界面与损伤的概念建立了可以反映原状软土从小应变到大应变的力学特性的本构模型.土体弹性变形用横观各向同性模型来描述，提出了一种新的边界面与加卸载准则，它同时考虑了塑性体应变与塑性剪应变对原状土体结构性的损伤.与有关试验结果对比表明，本模型是合理的。     

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。     

浆砌石坝防渗体的结构作用

浆砌石坝为了保证坝身不漏水,往往设计有防渗体,这样浆砌石坝体就由不同的材料构成,传统的应力计算方法没有考虑坝体的成层异弹模特性,计算结果不能反映实际情况.以某浆砌石拱坝为例,用有限元软件(ANSYS)计算得出了考虑为均质体坝和成层异弹模坝两种情况的坝身应力分布及防渗面板与砌石体交界面的应力分布,对计算结果进行比较后可以得出坝体应力计算时防渗体的结构作用不可忽略、浆砌石坝计算时应该考虑成层异弹模特性的结论.