砂土ＵＨ模型在土石坝有限元分析中的应用

利用砂土ＵＨ模型对两岔河水库工程心墙堆石坝进行了应力变形三维有限元计算,分析了坝体在竣工期和满蓄期的应力变形特性。结果显示:坝体在竣工期和满蓄期的最大沉降分别为７３．８ｃｍ和７７．７ｃｍ;坝体在竣工期和满蓄期的大主应力、小主应力均存在拱效应,大主应力的拱效应更显著,心墙内小主应力均为正,未出现拉应力;竣工期和满蓄期防渗墙左右两侧小主应力出现了拉应力区,防渗墙最大拉应力和压应力均在混凝土强度容许范围内。大坝应力变形的计算结果符合心墙堆石坝应力变形一般规律。有限元计算结果均在合理范围内,表明砂土ＵＨ模型在土石坝工程中有较好的适用性。     

碾压混凝土拱坝应力变形有限元分析研究

拱坝的应力变形一直是业内研究的关键问题,对大坝的安全稳定性意义重大。文章对某碾压混凝土拱坝建立三维数值模型,有限元计算拱坝在运行期的主拉、压应力分布和坝体各项位移变化,分析得出该拱坝应力变形后产生的最不利位置,计算成果可为该拱坝在施工期和运行期安全监测提供一定的参考基础。     

黄金坪深覆盖层上沥青混凝土心墙堆石坝数值分析

采用三维非线性有限元数值分析方法对坐落于深覆盖层上的黄金坪沥青混凝土心墙坝进行应力变形计算,结果表明:在竣工期和满蓄期大坝的应力与变形都在规范允许范围内;位移分布规律基本合理;心墙不会发生水力劈裂,没有发生剪切破坏;沥青混凝土心墙与河床中央混凝土廊道和混凝土基座之间的错动变形较小;大坝结构设计是合理的。     

黄金坪水电站坝基廊道应力变形特性分析

建造在深厚覆盖层上的黄金坪水电站坝基防渗墙顶设置灌浆廊道与大坝心墙连接,运用子模型技术对坝基廊道的应力变形规律进行三维有限元分析,坝体材料及覆盖层采用Duncan-Chang双曲线E-μ模型,以有厚度节理单元模拟各类接触面,考虑了大坝实际填筑施工过程和水库蓄水过程。计算结果表明,廊道横河向应力在河床段几乎全部为压应力,廊道靠近两岸弯曲段下游面出现横河向拉应力,在两岸岩台边缘附近出现应力集中;河床段廊道在底板顶面和顶拱内侧出现较大顺河向拉应力;廊道与两岸平洞接缝呈顶部张开并向下游向扭转的变形。     

白溪水库面板堆石坝混凝土面板裂缝成因分析与处理

白溪水库面板堆石坝最大坝高124.4 m,大坝在施工期和完工运行期混凝土面板均产生了裂缝.对裂缝进行检测统计分析,认为施工期堆石体的变形、运行期两侧面板局部应力集中拉应变较大、中央堆石体徐变和上下游不均匀沉降是导致面板结构性裂缝的原因,并对面板裂缝进行了处理,取得很好的效果.     

混凝土防渗墙均质土坝应力变形研究

采用邓肯E-B非线性模型对某采用坝基混凝土防渗墙的均质土坝进行了有限元应力变形分析,并运用中点增量法,进行了施工期和蓄水期的应力变形研究,获得了不同时期坝体的应力和变形分布规律以及混凝土防渗墙与坝基土体之间接触面的应力变形分布特征,为采用坝基混凝土防渗墙的均质土坝设计提供了理论依据.     

考虑温度效应的低纬高寒地区混凝土面板坝应力变形特性有限元分析

为了分析混凝土面板在自重和温度荷载共同作用下应力应变分布规律,介绍了面板坝有限元计算原理,采用邓肯E-B模型计算竣工期坝体的位移、应力应变,结合原型监测资料比较分析考虑温度荷载和不考虑温度荷载两种情况下面板应力分布.与情况一对比,情况二中加入温度因子,由于温度荷载产生的拉应力与面板在自重及变形情况下项部与底部产生的拉应力相叠加,两端拉应力较情况一的结果大,这样可以为低纬高寒地区混凝土面板堆石坝的设计和施工提供依据.     

考虑施工期坝面过水条件的面板堆石坝非线性有限元分析

以某已建工程为例,基于非线性邓肯E-B本构模型,建立了可考虑施工期坝面过水条件的面板堆石坝应力变形分析的三维有限元模型,对施工期坝面是否过水两种工况下面板堆石坝竣工期的应力变形进行了对比分析。结果表明:施工期临时断面是否过水对大坝竣工期应力变形的影响较小。因此,对面板堆石坝而言,采用坝面过水度汛方式是安全可行的。     

瀑布沟高土石坝三维非线性有限元分析

对瀑布沟水电站心墙土石坝进行了三维非线性有限元计算分析,以深入了解高土石坝坝体和基础防渗墙在施工期和蓄水期的应力、变形分布规律。散粒材料均采用邓肯E-ν模型,混凝土采用线弹性模型,接触面采用Goodman单元,并在计算中考虑了上游坝壳、过渡料和反滤料等因水库蓄水而产生的湿化变形。计算结果表明:大坝的应力和变形分布规律基本合理,大坝最大沉降均发生在水库满蓄期,心墙内没有出现拉应力,在心墙、防渗墙、墙顶廊道的接头部位设置的高塑性黏土区改善了大坝的应力状况,使得剪切破坏区大大减小,达到了控制该部位应力与变形的目的。     

积石峡面板堆石坝应力变形非线性有限元分析

基于邓肯E—B材料本构模型,本文建立了积石峡混凝土面板堆石坝的有限元计算模型,并运用中点增量法,进行了施工期和蓄水期的应力变形非线性有限元分析,获得了不同时期坝体、面板应力变形的分布与变化规律。通过有限元分析与计算,可以看出积石峡面板堆石坝是安全、可靠的。