基于ANSYS的碾压混凝土拱坝抗震分析

本文用ANSYS的参数化程序设计语言APDL进行二次开发,编制了动水压力的求解模块,在ANSYS中实现了坝体-库水-地基的耦合求解,并应用于工程实践,结果符合一般规律。     

接触面状态判据在重力坝深层稳定性分析中的应用

有限元强度折减法是分析重力坝抗滑稳定的常用方法之一,其计算所得安全系数与所选择的失稳判据密切相关。基于有限元强度折减法,提出一种以接触面状态作为失稳判据的方法,即将有限元模型中的滑动接触面全部处于滑动或脱开状态时的折减系数作为抗滑稳定安全系数。以某重力坝的两种深层滑动模式为例,分别建立三维有限元模型,采用接触面状态判别法进行稳定计算,并与剪力比例法、计算收敛性判据、关键点位移突变性和塑性区贯通性判据进行对比分析,证明所提的以接触面状态作为失稳判据的合理性和有效性,为重力坝抗滑稳定分析提供了一种新思路。     

深埋隧洞工程的支护方式对围岩稳定性的影响研究

利用三维拉格朗日有限差分法对某深埋隧洞工程进行分步开挖支护数值模拟,对比分析了隧洞在无支护、锚杆支护、衬砌支护及复合支护下围岩的应力、位移和塑性区分布,对地下隧洞工程设计与施工提供了参考依据.     

火灾作用下钢管混凝土排架柱耐火性能分析

基于新疆柳树沟水电站厂房钢管混凝土排架柱的构造形式、受力特点和变形规律,考虑火灾作用下材料热力学参数随温度升高呈非线性变化的特点,应用有限元程序ADINA建立了排架柱三维有限元模型,并采用有限元程序ADINA中的TMC热机耦合模块进行了瞬态热分析,探究了钢管混凝土排架柱在火灾作用下的温度场分布和温度应力变化。结果表明,本文方法合理、有效。     

大型泵站底板冬季施工温度应力及保温措施研究

以南水北调东线工程睢宁二站为例,建立了泵站整体混凝土温度应力三维有限元分析模型,运用非线性有限元软件ADINA分析其混凝土底板冬季施工期温度和应力变化规律与开裂机理,研究了表面保温措施对底板混凝土温度和应力的影响。结果表明,草垫养护保温措施降低了冬季施工期泵站底板混凝土的内外温差,减小了混凝土表面拉应力,防止了表面裂缝的产生。     

大型人字门设计安装中若干因素对抗扭刚度影响

采用力学有限元法对某拟建大型人字门的旋转中心位置和背拉杆预应力储备等影响其抗扭刚度的有关因素进行了敏感性分析;并借助三维薄壁结构有限元模型研究了闸门安装制造偏差对闸门抗扭刚度的影响。研究结果表明:闸门旋转中心位置偏离闸墙支座越远、背拉杆预应力储备越大,闸门抗扭刚度就越大;施工安装时,安装偏差的存在会导致门轴柱弯曲度增大,斜接柱整体向偏差侧偏移。制造偏差对预应力影响不大。对于存在初始安装偏差的人字门,可以通过对背拉杆施加合理的预应力来调整斜接柱保持铅直。     

岩坡位移对三峡船闸人字门的影响与分析

三峡船闸高边坡，因地应力释放，渗流条件变化和岩石徐变，使岩坡产生缓慢位移，改变了人字门的支承条件，从而影响到人字门的正常工作。要用一种简单实用的分析方法，研究岩坡位移引起的闸门扭曲变形及由此产生的附加应力，用调整背拉杆预应力来消除岩坡位移对人字门的影响。这是一种简单有效的方法，其他大型人字门的设计亦可借鉴。     

碾压混凝土坝及龙滩碾压混凝土重力坝的渗流特性研究(二)

续上期）４龙滩碾压混凝土坝渗流特性研究４１工程概述我国拟建的龙滩高碾压混凝土重力坝是红水河上的龙头水利水电工程，分二期开发，最大坝高分别为１９２ｍ和２１６５ｍ，坝顶长度达７４１ｍ和８３６５ｍ，装机容量４２００ＭＷ和５４００ＭＷ。一期工程水库正常...     

基于耐震时程法的特高拱坝极限抗震能力研究EI北大核心CSCD

在对300 m级特高拱坝进行抗震安全评价时,常常面临着工程条件复杂、有限元模型自由度数目多、计算耗时较长、效率较低等问题。为了提高分析效率,节约计算成本,采用了耐震时程法来分析特高拱坝及坝基的动力损伤行为,并进行极限抗震能力研究。基于耐震时程法理论,以《水电工程水工建筑物抗震设计规范》中的标准反应谱为目标谱,采用非线性最小二乘法生成精度较高的3条耐震时程曲线。以我国西南地区某300 m级特高拱坝为例,建立了坝体—基岩三维非线性有限元分析模型,并同时考虑地震动的输入、坝体及基岩的损伤开裂、横缝的动态开合等关键问题。通过考察拱冠梁最大相对位移、横缝最大开度、坝体损伤体积比、损伤耗能等指标来综合评价大坝的极限抗震能力。结果表明,耐震时程法能够很好的反映出特高拱坝在不同强度地震动作用下的动力响应,且计算效率较高。     

脉冲型地震作用下重力坝整体损伤破坏研究

已有研究表明,脉冲型地震动对结构抗震安全具有显著影响。目前,对脉冲型地震动作用下混凝土重力坝整体损伤特性则缺乏研究。基于Koyna重力坝工程实例,建立了能够合理反映坝体混凝土、坝基岩体动态损伤演化过程的多耦合仿真模型;从NGA-West2强震数据库中选取脉冲型和非脉冲型地震动记录,并比较分析了其反应谱特征;研究了脉冲型地震动作用下重力坝整体损伤演化规律,包括损伤区域、耗能特征和位移响应等。结果表明：脉冲型地震动对混凝土重力坝坝体和地基的整体损伤破坏有显著影响,能够引起重力坝体系较大的能量耗散和位移响应;地震动结束后,经受脉冲型地震动作用的重力坝坝头部分残余变形明显大于非脉冲型地震动,对坝体下部残余变形影响较小。