拱坝破坏轨线的追踪及其破坏概率

本文将混凝土材料视为理想弹塑性材料，混凝土的抗拉，抗压强度及温度荷载视为随机变量，用分载位移法分析拱坝开裂直至破坏的概率，并用轴弯复合屈服状态建立极限状态方程。     

24结点6面体层单元在水工结构中的应用

１问题的提出坝体一般位于层状地基上，且层的厚度不大（比如错动带的厚度０．３～１．０ｍ、间距不足５～１０ｍ），各层的力学指标也不同．坝的强度分析中需要模拟这些错动带，并且需要研究这些错动带的应力和接触状态，在这种情况下地基的单元剖分必然非常细小，当坝体单元不想剖分的如此细小时，则建基面上必然出现变位不协调的结点（见图１）解决的办法是在图１中坝体单元的棱边上多设置结点，设置棱边结点的多少取决于触及错动带的多少，因此本文开发了２４节点层单元（见图２），其结点坐标见附表．２２４结点６面体层单元的形函数根…     

拱坝应力的非线弹性分析

将拱坝及其周围地基作为一个完整的研究对象．按全量型进行非线弹性分析．对不同的应力状态应用不同的强度准则．对不同的破坏状态应用不同的本构方程，并考虑材料的软化．对不同的破坏状态应用不同的弹性矩阵．本文最后给出了非线弹性本构关系分析的框图和一个拱坝非线弹性分析的例子。     

周边缝拱坝的应力分析

不考虑周边缝存在，按拱梁分载位移法计算拱坝的内力场，按这个内力场的结果对周边缝的协调条件进行校核，会出现全协调、局部协调与不协调脱开，不协调全闭全，不协调局部闭全等５种情况，按不协调位置的边界条件修改拱梁分载位移法的平衡方程，进行迭代计算，收敛后求周边缝的接触范围和接触应力，当迭代不收敛时则出现溃坝。     

随机有限元与最大熵法联合求混凝土拱坝可靠度

将拱坝的主要荷载及材料参数看作随机变量，并考虑其相关性，以Ansys5．7随机有限元作为一个模块，结合某拱坝进行了蒙特卡罗随机模拟，得出拱坝各响应量(随机变量)的统计量，以及随机变量对功能函数的敏感性，再利用最大熵法得到各随机变量的概率密度函数，然后用数值积分求得拱坝可靠度指标的分布．     

胶凝砂砾石坝材料特性研究及工程应用

本文阐述了胶凝砂砾石坝的起源和发展情况。根据福建街面水电站下游围堰的施工要求，即施工期作为挡水堰，运行期作为量水堰，设计了围堰坝体的断面，对堰体的应力、稳定和渗流进行了分析，提出了材料的性能参数要求，并探讨了胶凝砂砾石材料的渗透溶蚀性能。研究结果表明，采用当地天然砂砾石，掺入水泥和粉煤灰各40kg/m3，其180d龄期抗压强度等级可达到C7.5，并满足围堰的力学、稳定、防渗和抗溶蚀要求，缩短了工期，降低了造价。     

自适应有限元在拱坝破坏追踪中的应用

本文利用叉树理论对拱坝进行自适应剖分,通过形函数有效地解决了自适应算法中的悬点问题,并给出相应的算法,利用误差估计理论对细分后的网格进行误差估计。最后以某拱坝为例,对裂缝位置和裂缝扩展过程进行了描述。结果表明,本文自适应剖分后的单元规整,计算精度高,稳定性好,对于研究拱坝的坝踵应力以及破坏的过程具有很强的理论和实用价值。     

利用自适应有限元研究高拱坝的应力控制标准

利用自适应有限元分别对国内的3座高拱坝从径向、拱向、径向和拱向同时进行了细分,以研究高拱坝的应力状态、等效应力与等参单元的大小和形状之间的关系.结果显示,拱向细分对应力状态和等效应力影响不大,径向细分单元的精度不能满足要求,对于高拱坝沿径向分为5层基本能够满足设计需要,等参单元的精度可以根据误差估计进行控制,控制的范围建议在10%～15%之间.研究表明300 m级的高拱坝安全控制关键在于等效压应力的控制.     

模拟海冰面破碎过程的单位方法

本文把海冰面的破碎过程定义为一个准线性力学问题。对于准线性问题的数值模拟。     

用任意加密有限元剖分的方法研究拱坝强度裂缝的产状

本文建立了强度裂缝产状和应力状态的解析关系。建立了面相关单元、线(棱)相关单元和单元细分的相关级差的概念，利用两种任意结点数的三维等参单元和两种任意结点数的二维等参单元的研究结果，在相关级差等于1的约束下，建立了任意加密有限元剖分网格的三维随机有限元自适应算法。应用上述研究结果，解决了拱坝强度裂缝产状的精细算法。本文最后给出了一个算例，讨论了研究成果在控制拱坝强度裂缝发展和拱坝诱导缝的理性设置方面的应用。