一、锦屏拱坝破坏仿真的三维有限元分析(论文文献综述)
刘浩阳[1](2020)在《爆炸冲击荷载下混凝土重力坝动力响应及安全防护研究》文中研究指明过去几十年,我国水利水电行业高速发展。伴随着各地河流的治理、水力发电站的大规模修建、水资源的时空调度以及优化干旱缺水地区的水资源配置等举措,我国修建了大批水工建筑物,带来了丰厚的社会效益和经济建设回报。混凝土重力坝是常见的水工建筑物,由于现代战争以精准导弹打击为主,大坝作为国家经济建设主要设施,民生安全和国家社会稳定的重要支柱,必将成为战争首要攻击对象之一;其次,随着水下工程的大量开展,水下爆破施工也越来越多的被广泛使用。因此重力坝受到爆炸冲击荷载作用时的响应及相关安全防护的研究就极为重要。本文致力于研究混凝土重力坝在受到爆炸冲击荷载后的动力响应及气泡帷幕对爆炸冲击波的削减作用,主要工作如下:(1)大坝受到爆炸冲击荷载后的动态响应研究。基于流-固耦合算法,考虑混凝土的应变率效应,建立包括水、空气、炸药、坝体、坝基多种因素的三维流-固耦合模型;依托LS-DYNA显示动力分析程序,针对不同冲击波传播介质、不同爆炸深度、不同爆心距下爆炸冲击波对混凝土重力坝的影响展开了数值仿真;分析了混凝土重力坝在受到不同位置处爆炸的冲击荷载作用后的破坏形式及响应。(2)削减重力坝受到的爆炸冲击荷载以实现大坝的安全防护。基于应力波在不同种介质交界处发生的透射和反射现象,理论分析空气气泡对水下爆炸冲击波的影响作用,建立含空气-水相间隔的气泡帷幕耦合模型,考虑水下爆炸冲击波同气泡帷幕之间的相互作用,针对气泡帷幕对爆炸冲击波的削减作用进行了仿真数值模拟研究,同时分析了单层帷幕与多层帷幕以及帷幕的不同位置对水下冲击波的影响。通过上述数值模拟计算及结果分析,得到如下结论:爆炸可能发生于空气介质或水介质中时,我们更应该关注水介质中爆炸带来的危害;起爆深度和爆心距对混凝土重力坝的破坏程度有很大影响,为了更好保护重力坝,应着重保护坝头部位和应力集中部位;气泡帷幕可以有效降低水下爆炸冲击波的强度;将气泡帷幕设置在近重力坝处起到的保护效果要强于近药包处;气泡帷幕的布设层数能显着影响对冲击波的削减效果。
熊威,刘智,王姣,唐少龙,万小强[2](2020)在《某闸坝结构滑移破坏有限元仿真分析》文中指出针对传统理论计算方法和物理模型试验技术在分析结构大变形破坏方面的局限性,根据某闸坝汛期滑移破坏情况,结合现场查勘及设计、施工资料建立有限元仿真模型,通过折减破坏部位接触面上抗剪断参数,探索结构真实破坏过程.研究结果表明,当接触面上抗剪断参数取基准值时,结构整体处于弹性变形阶段;当接触面上抗剪断参数折减0.2倍时,结构破坏形式与现场勘测情况基本一致.研究成果可为类似工程设计、施工提供参考.
梁超[3](2017)在《高坝泄流诱发结构和场地振动机理和减振方法研究》文中指出随着我国水利枢纽建设的蓬勃发展,一大批高坝或超高坝投入运行或开始筹建,这些工程的共同特点是“水头高、流量大、泄洪功率大、河谷狭窄、地质条件复杂”,这使得泄洪诱发的振动问题非常突出。传统的研究主要考虑水工结构自身的振动安全,随着越来越多的大型水利水电枢纽投入运行,高坝泄洪诱发的地基和周边场地振动及其环境影响逐渐引起了工程界的重视。高坝泄流诱发结构和场地振动属于同一个不可分割的物理过程,即在水流荷载激励下,水工结构首先发生振动,然后振动经由地基传递至周边场地。在“水流荷载-水工结构-地基-周边场地”的耦合动力体系中,水流荷载激励下的水工结构振动是地基和场地振动的直接振源,而影响工业生产、居民人身安全和日常生活的场地振动则是上述耦合体系的动力响应。本文主要从高坝泄洪诱发的结构和场地振动两个方面入手,对其振动机理和减振措施进行了研究。首先归纳整理了国内外对于泄洪诱发结构和场地振动的研究进展,其次针对结构和场地振动分别涉及到的振动和波动问题介绍了目前常用的理论分析和模型试验方法。然后,重点研究了高坝泄流诱发非经典阻尼水工结构的振动特性及减振措施,高坝泄洪诱发坝体附属结构的“伴生”振动机理,基于乌东德拱坝水弹性模型试验提出了减振调度优化运行方案,并进行了高坝泄流诱发场地振动的结构放大特性与减振研究。取得以下研究成果:(1)高坝泄流诱发结构振动响应特性及减振研究。以多点激励结构动力方程为基础,由于阻尼矩阵的非正交性,利用复模态分解方法对动力方程进行解耦,然后在考虑耦合阻尼项的条件下,重新推导了传统的复多点反应谱方法(CMSRS)。改进的CMSRS方法对于不同空间位置荷载激励和不同结构响应模态之间相互影响的考虑更加全面,能够更加准确地计算具有复杂阻尼条件的水工结构动力响应,进而利用所提出的方法研究了耦合阻尼器的减振效果。(2)高坝泄洪诱发坝体附属结构的“伴生”振动机理研究。首先基于原型观测数据分析了泄洪过程中锦屏拱坝闸门振动随开度增加而减小的特殊现象。基于传统的被动吸振器理论和相关结构的干/湿模态数值分析,考虑更加复杂的荷载和阻尼条件,并将研究对象由传统的主体结构转化为附属结构,提出了一种简化的理论模型以分析主体结构上附属结构的动力响应。分析表明锦屏表孔闸门振动是由中孔闸门振动而产生的伴生振动,并解释了表孔闸门振动随开度增加而减小的原因。(3)高坝泄流诱发场地振动特性及调控减振研究。根据水力学及结构动力学相似条件,依据乌东德拱坝及水垫塘实际体型,设计并建造了水弹性模型,基于模型试验结果研究了表中孔敞泄和表孔局开泄洪的调度方式对水垫塘底部基岩和边坡振动的影响。综合试验结果,针对不同坝身泄流量范围,提出了泄流运行减振优化调度方案。(4)高坝泄流诱发场地振动的结构放大特性与减振研究。首先理论分析了场地振动的窄频带特点,并根据实测数据对理论分析进行了验证。然后应用基础隔振衰减结构的动力响应,由于场地振动的窄频带特点,不必考虑低频共振问题,有利于简化隔振器的设计。同时考虑隔振体系的非线性性质,通过改进的概率分析方法,对其进行了动力响应分析,并利用数值模型验证了所提出的改进方法。总之,高坝泄洪诱发的水工结构和地基场地振动是同一物理过程的不同阶段,地基和场地振动总是以水工结构振动为直接振源,对于场地振动的产生机理和减振方法的研究离不开对结构振动的深入分析,无论对水工结构还是周边场地进行振动衰减,都可以有效地衰减甚至避免不利的环境振动。本文所研究的水工结构和场地振动机理和减振措施,可以为泄洪振动问题的进一步研究和减振方法的合理选择提供参考和依据,具有较强的现实意义。
程立[4](2017)在《特高拱坝变形破坏的机制与控制研究》文中进行了进一步梳理特高拱坝是水电开发中重要坝型,近年来随着锦屏一级等7座坝高超过200m的特高拱坝先后建成并蓄水运行,这为特高拱坝建设积攒了丰富资料和宝贵经验;而工程实践中,卸荷松弛、谷幅收缩等设计期未充分重视且常规方法难以准确定量分析的变形破坏问题日益突出。本文研究了特高拱坝超载中变形稳定与开裂破坏的演化过程、边坡卸荷松弛与异常变形的机理及对特高拱坝稳定性的影响;将特高拱坝变形破坏的相关关键问题统一到不平衡力框架中,指出特高拱坝稳定与控制的典型特征。主要工作和创新成果如下:(1)将不平衡力、塑性余能范数分别作为结构局部和整体的损伤开裂评价指标,指出位移形式有限元法无法放松变形协调条件是不平衡力产生的根源;通过模型试验和现场监测,验证不平衡力在分析岩体及结构面变形破坏中的有效性。分析岩体结构超载过程中变形破坏的演化过程;通过将弹塑性迭代步类比为时间步,论述最小塑性余能原理,为岩体结构的变形破坏分析奠定了一定的理论基础。(2)整理模型试验技术与评价标准,开发数字化操作系统。分析特高拱坝的试验成果,研究其破坏全过程和3K安全系数的意义及控制关键;提出一套数值求解3K安全系数的近似方法,并与模型试验成果良好的验证。指出相比于一般高拱坝,特高拱坝的安全水平显着降低等重要特征;探索K2与坝趾区压裂破坏的密切关系,强调下游坝趾区贴角的加固效果。(3)结合锦屏一级工程实例,反演混凝土及基础岩体的力学参数,数值模拟锦屏一级拱坝的破坏演化过程,求解3K安全系数并指出薄弱区,使用模型试验进行验证。结合类比法,分析基础加固效果和设计参数的可靠性。(4)论述不平衡力分析卸荷松弛的理论基础。使用不平衡力分析白鹤滩左岸建基面开挖过程中变形与松弛演化;结合现场监测验证成果有效性。评价预设保护层和锚索锚固对卸荷松弛的控制作用。分析建基面松弛对拱坝变形稳定与开裂的影响,提出白鹤滩左岸建基面的优化建议并被工程采纳。(5)探讨Terzaghi有效应力原理不适用于蓄水初期边坡异常变形分析的原因,提出了裂隙岩体非饱和有效应力原理。指出裂隙岩体中裂隙与孔隙之间存在非平衡压力差使岩体屈服区回缩并产生塑性变形是谷幅收缩等边坡异常变形的主要因素。模拟了锦屏一级拱坝蓄水初期边坡变形场,边坡变形的计算值与监测值拟合较好;计算表明边坡异常变形对坝体稳定性影响较小。
杨宝全,张林,陈媛,陈建叶,董建华[5](2017)在《锦屏一级高拱坝整体稳定物理与数值模拟综合分析》文中进行了进一步梳理高拱坝的整体稳定是工程建设中的关键问题之一,地质力学模型试验和数值计算是研究这一问题的重要方法。通过理论推导建立了基于综合法的大坝稳定安全系数评定关系式。针对锦屏一级高拱坝坝肩地质条件复杂,影响拱坝整体稳定的断层、岩脉、节理裂隙众多,坝高库大和加固难度大,工程安全稳定问题十分突出等特点,采用综合法地质力学模型试验与三维非线性有限元相结合的方法,对加固处理后的锦屏一级高拱坝整体稳定性开展研究。获得了拱坝在正常工况下的工作性态,以及在结构面强度参数降低约30%后坝肩的超载变形失稳过程和最终破坏形态,提出拱坝与地基综合法整体稳定安全度为5.26.0(试验值)和5.98(计算值)。通过综合分析模型试验和数值计算的成果,评价了锦屏一级高拱坝工程的安全性和加固效果。研究成果为锦屏一级拱坝工程的安全监测和运行管理提供了科学依据,同时也为其他类似高拱坝工程的稳定分析提供参考。
程立,刘耀儒,潘元炜,杨强,周钟,薛利军[6](2016)在《基于蓄水期反演的锦屏一级拱坝极限承载力分析》文中指出锦屏一级拱坝坝高为305 m,是世界上最高的拱坝。但是,其坝基岩性较差,f5、f8等断层在建基面出露,基础严重不对称等地质复杂性给锦屏一级拱坝的极限承载力分析评价带来很多不确定性。基于变形加固理论,使用三维非线性有限元程序TFINE,采用直接法和正倒垂测点监测值反演蓄水期坝体混凝土弹性模量和基础变形模量,并验证反演参数在锦屏一级蓄水期预测和极限承载力分析中的适用性。使用反演参数,对坝体正常运行的应力、位移进行仿真分析;采用屈服区、不平衡力、塑性余能范数、整体稳定性安全系数等指标,基于工程类比法,全面评价锦屏一级拱坝的极限承载力。对比反演参数和设计参数的计算结果,验证了设计参数的可靠度。结果表明,锦屏一级拱坝起裂安全系数K1为2倍超载,极限承载安全系数K3为8倍超载,锦屏一级拱坝具有较高的极限承载力,整体稳定性是有保证的。
潘元炜[7](2015)在《蓄水期和运行期库盆变形机制及对高拱坝安全的影响》文中研究说明目前我国高拱坝逐步进入蓄水期和运行期。锦屏一级、溪洛渡等高拱坝的蓄水过程引发了显着的库盆变形,蓄水完成后仍有持续的谷幅收缩,影响高拱坝当前工作性态和长期安全状况。拱坝设计方法中关于库盆变形的影响尚未有系统性的评价标准。本文研究了蓄水初期裂隙岩体变形机制,初步解释了谷幅收缩等库盆变形现象,并提出了基于极限分析思想的高拱坝长期稳定性评价方法。主要工作和创新性成果如下:(1)将变形加固理论拓展到含多裂纹结构体的稳定性分析,采用塑性余能评价整体稳定性,采用不平衡力分析裂纹起裂、贯通、破坏的过程。开展了含预置裂纹试块受压破坏和高拱坝超载破坏的数值研究,并与模型试验结果进行对比,分析了拱坝坝踵开裂以及坝身裂缝扩展的可能性。对比结果验证了该方法在拱坝稳定性和开裂破坏分析中的有效性,为蓄水期和运行期的高拱坝安全评价提供了理论基础。(2)总结了高拱坝蓄水期库盆变形规律和常规有限元计算难以模拟的原因。在弹塑性模型屈服条件中考虑静水压力作用,并应用于锦屏一级拱坝蓄水期库盆变形数值分析。计算结果与监测结果进行对比良好,初步解释了谷幅收缩、库盆沉降等现象。(3)探索了裂隙水压力作用的细观机制。非贯通裂隙中的水压力是自平衡力系,改变了岩体平衡状态,使库盆岩体产生塑性变形。通过多方文献、监测资料和计算结果论证了这一观点。在此基础上,分析了蓄水期库盆变形对锦屏拱坝安全的影响,并提出了岩体强度参数反演的初步思路。(4)针对运行期库盆时效变形作用下的拱坝安全问题,提出边界位移法和变刚度的强度折减法。边界位移法在模型边界解除约束,施加固定位移,模拟库盆长期时效变形;变刚度的强度折减法基于弹塑性模型和流变模型之间的内在联系,具有完备的理论基础。这两种方法分别采用超载法和强度折减法的研究思想,对库盆和高拱坝的长期极限状态进行分析和评价。(5)采用黏弹-塑性流变本构模型,对锦屏一级高拱坝运行期库盆变形及对坝体的影响开展数值研究。基于流变计算结果,应用边界位移法和考虑变刚度的强度折减法对拱坝进行极限分析。结果表明,库盆长期变形在一定范围内对拱坝整体稳定是有利的。
任青文[8](2011)在《灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法》文中认为为了发展国民经济,充分利用水资源和水能资源,我国在建和拟建的十多座高拱坝高度在200m以上,达到300m量级,无论是建设规模还是建设难度均为世界之最,存在不少具有挑战性的科学技术问题。它们大多建于西部高山峡谷地区,地形地质条件复杂、环境恶劣、地震烈度高,严重威胁高拱坝的安全。因此,高拱坝在灾变条件下的破坏机制和安全评估一直是坝工专家高度关注的问题。高拱坝的整体破坏机制和相应的分析方法是拱坝安全性研究的主要内容之一,但至今对整体破坏的力学机制没有统一的认识,也没有一个具有力学理论基础的可行方法。该文简略介绍拱坝现行的安全性校核方法,指出存在的问题。根据力学系统的稳定性理论,揭示了高拱坝整体破坏的本质是稳定性问题。基于其破坏过程中荷载位移曲线的特征,论证了高拱坝的失稳破坏是一种由于材料非线性引起的、始于强度破坏的物理不稳定现象,失稳形式为极值点失稳。展示了拱坝整体稳定性的一些分析方法,指出基于弹塑性渐进分析的间接法是目前进行拱坝整体稳定性的可行方法,并通过物理模型试验验证了数值模拟的正确性;同时,也指出该方法并非直接从力学系统稳定性理论导出,科学的分析方法与失稳破坏判据应通过物理扰动方程的研究得到。揭示了非线性对拱坝极限承载能力的影响,理想弹塑性本构和几何线性处理均会高估拱坝的极限承载能力,偏于不安全。给出应用突变理论确定大坝极限承载能力的条件。提出确定极限承载能力的最大弹性变形能判据。
任青文[9](2011)在《灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法》文中研究表明为了发展国民经济,充分利用水资源和水能资源,我国在建和拟建的十多座高拱坝高度在200m以上,达到300m量级,无论是建设规模还是建设难度均为世界之最,存在不少具有挑战性的科学技术问题。它们大多建于西部高山峡谷地区,地形地质条件复杂,环境恶劣,地震烈度高,严重威胁高拱坝的安全。因此,高拱坝在灾变条件下的破坏机制和安全评估一直是坝工专家高度关注的问题。高拱坝的整体破坏机制和相应的分析方法是拱坝安全性研究的主要内容之一,但至今对整体破坏的力学机制没有统一的认识,也没有一个具有力学理论基础的可行方法。本文简略介绍拱坝现行的安全性校核方法,指出存在的问题。根据力学系统的稳定性理论,揭示了高拱坝整体破坏的本质是稳定性问题。基于其破坏过程中荷载位移曲线的特征,论证了高拱坝的失稳破坏是一种由于材料非线性引起的、始于强度破坏的物理不稳定现象,失稳形式为极值点失稳。展示了拱坝整体稳定性的一些分析方法,指出基于弹塑性渐进分析的间接法是目前进行拱坝整体稳定性的可行方法,并通过物理模型试验验证了数值模拟的正确性;同时,也指出该方法并非直接从力学系统稳定性理论导出,科学的分析方法与失稳破坏判据应通过物理扰动方程的研究得到。揭示了非线性对拱坝极限承载能力的影响,理想弹塑性本构和几何线性处理均会高估拱坝的极限承载能力,偏于不安全。给出应用突变理论确定大坝极限承载能力的条件。提出确定极限承载能力的最大弹性变形能判据。
黄朝煊[10](2011)在《薄高拱坝坝体屈曲稳定初探》文中提出高拱坝结构稳定是坝体结构与坝基及周边岩体之间的复杂耦合作用的结果,其当前主要研究内容包括坝肩稳定、坝体上滑稳定和坝体结构稳定等,高拱坝结构稳定是拱坝研究与设计的重要课题之一。由于我国西南和西北正在修建和即将修建的一些300m级的特高拱坝越来越多,且随着拱坝体形优化设计及高强度混凝土材料的应用使坝体的厚度越来越薄,拱坝部分区域已接近薄壳结构,可能导致坝体结构失稳的发生。以往坝工界对坝体应力、坝基坝肩稳定和坝体上滑失稳等问题研究较多,而对坝体结构稳定研究则较少,特别是对于坝高200m以上的高拱坝,无规范可依。目前高薄拱坝的坝体屈曲稳定影响研究的核心问题是:“高薄拱坝何时需考虑屈曲失稳影响?”、“在坝高一定下,‘临界柔度系数’是否存在?如果存在又是多少?”等。由于高薄拱坝的坝体屈曲稳定影响涉及因素较多,复杂性较大,当前国内外还未得出深刻的结论。因此,目前薄高拱坝实践设计中均逐一进行屈曲稳定校核,使得薄高拱坝的优化设计增加了相当大的计算量和不便。基于以上问题,本文将通过理论分析和数值模拟等方法,结合其他学者的研究成果,并通过对国内外实际已建拱坝工程的运行情况,综合分析研究了高薄拱坝坝体屈曲稳定的影响,为高薄拱坝的坝体屈曲稳定影响的深入研究提供基础。本文主要研究内容如下:(1)对拱坝的拱梁分载法理论进行归纳总结,对冯广宏(1980)提出的特殊拱梁分载法:“微分法(导数法)”进行分析,通过工程实例比较分析,认为微分法更简单实用。基于结构力学方法及数值分析原理,对拱梁分载法中梁的变位系数进行了深入研究,认为当前采用的变位系数误差在10%以内,基本满足工程计算要求,但部分变位系数误差相对较大,本文基于数值分析理论对其进行修正,修正后误差由原来最大8%降低到1%以内,并给出了张量表达式。(2)基于拱梁分载法理论,对圆弧型双曲高拱坝的水平拱圈的非线性屈曲进行了初步研究,认为经典屈曲理论高估了水平拱圈的抗屈曲性能,拱坝水平拱圈的屈曲临界荷载应采用非线性屈曲理论计算。基于Pi等人的研究成果,应用能量法、数值内插和拟合的思想,得出了高拱坝水平拱圈在弹性地基(转动弹性约束、径向、环向弹性约束)和等温变荷载影响下的临界屈曲荷载近似计算公式,为高薄拱坝水平拱圈的抗屈曲稳定研究奠定了基础。(3)基于拱梁分载法理论,对圆弧型双曲拱坝和抛物线型双曲拱坝的水平拱圈的力学特性进行比较研究,得出了不同矢跨比和厚跨比下两种拱圈的弯矩、轴力分布图,认为抛物拱拱端的弯矩比圆拱拱端的弯矩更集中,特别当水平拱圈的矢跨比较大时,抛物线型双曲拱坝水平拱圈的拱端上游易出现较大的拉应力,建议抛物线型双曲高拱坝水平拱圈拱端厚度大于拱冠厚度。对抛物线型双曲拱坝的水平拱圈的抗屈曲特性进行研究,并与圆弧拱进行比较分析,认为抛物拱的抗屈曲性能稍强于圆拱。基于结构扰动理论对两种拱结构进行了简单的敏感分析,认为当两种拱结构的厚跨比较小时(T/L<0.03),拱内应力随结构扰动较敏感;矢跨比对拱应力扰动影响不是很大,但矢跨比越小,其扰动敏感性增强。(4)对抛物线型双曲拱坝在多拱多梁理论下的抗屈曲理论进行了近似分析,假设水荷载方向近似为垂直于水平拱跨距方向,通过虚功原理对水平拱圈在受非均布荷载下的抗屈曲特性进行了近似研究,得到水平拱圈临界屈曲荷载分布系数的控制方程,并给出了近似屈曲安全系数的求解方程。(5)通过统计分析的方法得出了高拱坝的经验开裂界限柔度系数C与坝高H和坝顶河谷宽B之间的关系式;同时基于典型拱坝纵断面展开模型的几何计算,得出高拱坝的柔度系数C与厚高比之间T/H的关系式函数,该函数与坝高H无关,与拱坝纵断面展开图几何形状参数、拱冠梁厚度分布有关;结合以上两公式,通过参数代换得出典型高薄拱坝的厚高比T/H与坝高H和河谷宽B之间的关系式,从而得到拱坝底厚TB的建议公式。通过比较分析认为美国勘务局(1984)建议拱坝底厚公式对于坝高较高(300m)的拱坝计算的建议底厚太大,完全无参考价值;对于我国《水工设计手册》(1987)的建议底厚相对偏小,而本文建议公式更合理,更有设计参考价值。(6)基于拱冠梁法,对圆弧型双曲高薄拱坝水平拱圈的抗屈曲和强度安全之间的力学关系进行了研究,分析了混凝土等级、设计工况等因素的影响,认为混凝土材料等级提高到C45时,且坝顶厚径比(T/R)大于0.03时(厚跨比T/B>0.0173),高拱坝的水平拱圈(等厚)的强度破坏一般先于屈曲破坏发生,此时可忽略屈曲稳定对坝体稳定的影响。但由于拱冠梁法未能充分体现拱坝的空间效应,并且拱坝结构稳定是坝体、坝基和库水之间复杂耦合的结果,其影响因素较大,因此该结论有待于通过拱坝空间理论的进一步证实。最后通过工程实际大量计算及本文基于拱冠梁法的研究成果,偏保守地建议对于坝顶拱圈的厚跨比T/B<0.015的高薄拱坝(300m级别的)应该进行抗屈曲稳定分析,特别是在进行优化设计过程中,需进行抗屈曲约束控制,并给出了临界柔度系数计算公式。(7)通过对典型高拱坝模型数值模拟成果的分析,分别得出典型单曲、双曲高拱坝的整体稳定超载安全系数与坝高及柔度系数之间的拟合关系式;同时得出坝高、坝体厚度、周边约束条件、坝址地质状况及河谷对称性等主要因素对坝体整体稳定的影响关系。并对锦屏一级拱坝和小湾拱坝的整体稳定性分别进行了深入研究,认为拱坝(锦屏拱坝)坝基的不对称性不仅影响把体内的应力分析不均,还降低了拱坝的结构稳定承载力;拱坝(小湾)设缝后拱坝拱的作用增强、梁的作用削弱,整体刚度略有降低,但对拱坝整体安全性影响很小,设缝位置处于拉应力区,可以起到释放拉应力的作用,对改善坝踵应力状态有利。
二、锦屏拱坝破坏仿真的三维有限元分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、锦屏拱坝破坏仿真的三维有限元分析(论文提纲范文)
(1)爆炸冲击荷载下混凝土重力坝动力响应及安全防护研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水下爆炸冲击波的研究 |
1.2.2 水下爆炸目标结构破坏与响应研究 |
1.2.3 降低水中冲击波的安全防护研究 |
1.3 本文研究内容和方法 |
第二章 水下爆炸的基本理论及数值模拟方法 |
2.1 水下爆炸的基本现象 |
2.2 水下冲击波的基本理论 |
2.2.1 水下冲击波的基本方程 |
2.2.2 水下冲击波的参数 |
2.3 水下爆炸研究难点及数值模拟方法 |
2.3.1 水下爆炸研究难点 |
2.3.2 数值模拟方法的选择 |
2.3.3 LS-DYNA软件的理论简述 |
2.3.4 LS-DYNA软件的基本算法 |
2.4 本章小结 |
第三章 水下爆炸冲击荷载对重力坝的动力响应研究 |
3.1 相关数值模型的建立 |
3.1.1 材料本构模型 |
3.1.2 状态方程 |
3.1.3 数值模型的建立 |
3.2 不同起爆介质下重力坝动力响应分析 |
3.3 不同起爆深度时重力坝动力响应分析 |
3.4 不同爆心距时重力坝动力响应分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 降低水下冲击波的安全防护 |
4.1 气泡帷幕降低水下冲击波基本理论 |
4.1.1 应力波在不同介质面上的传播规律 |
4.1.2 气泡帷幕降低水下冲击波理论分析 |
4.2 相关数值模型的建立 |
4.3 不同位置下气泡帷幕对水下冲击波的影响 |
4.4 气泡帷幕层数对水下冲击波的影响分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(2)某闸坝结构滑移破坏有限元仿真分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 工程概况 |
2 仿真分析 |
2.1 仿真模型 |
2.2 材料力学参数 |
2.3 边界条件及荷载组合 |
2.4 仿真结果分析 |
3 结论 |
(3)高坝泄流诱发结构和场地振动机理和减振方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 问题的提出 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 泄流诱发振动机理研究进展 |
1.2.2 高坝泄流诱发场地振动的振源 |
1.2.3 场地振动的传播 |
1.2.4 结构减振方法 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第二章 高坝泄流诱发结构和场地振动分析的理论方法 |
2.1 结构振动响应的分析理论和方法 |
2.1.1 确定性分析方法 |
2.1.2 随机性分析方法 |
2.2 场地振动响应的分析理论和方法 |
2.2.1 波函数展开法 |
2.2.2 有限元方法 |
2.3 模型试验理论和方法 |
2.3.1 水跃区脉动压强相似性原理 |
2.3.2 缝隙中水流脉动压强的相似性原理 |
2.4 本章小结 |
第三章 高坝泄流诱发结构振动响应特性及减振研究 |
3.1 高坝泄流激励下结构动力响应分析的反应谱方法 |
3.2 水工结构耦合阻尼在振动基本方程中的表现形式 |
3.3 考虑耦合阻尼的复模态叠加法 |
3.4 高坝泄流激励下复杂阻尼体系的稳态均方响应 |
3.5 空间变异激励下耦合阻尼器的减振效果分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 高坝泄流诱发坝体附属结构的“伴生”振动机理研究 |
4.1 闸门群的“伴生”振动现象 |
4.1.1 原型观测工况 |
4.1.2 中孔闸门振动 |
4.1.3 表孔闸门群的“伴生”振动现象 |
4.1.4 “伴生”振动机理的初步解释 |
4.2 坝体附属结构“伴生”振动的理论分析 |
4.2.1 附属结构“伴生”振动的动力学模型 |
4.2.2 不考虑P2 荷载条件下动力学模型的参数敏感性分析 |
4.2.3 考虑P2 荷载条件下动力学模型的参数敏感性分析 |
4.3 相关结构的数值模型分析 |
4.4 不同开度条件下表孔闸门振动原因及机制 |
4.5 本章小结 |
第五章 高坝泄流诱发场地振动特性及调控减振研究 |
5.1 乌东德水电站工程概况 |
5.2 水弹性模型试验准备 |
5.2.1 相似条件 |
5.2.2 模拟范围选取 |
5.2.3 模型制作 |
5.2.4 测试系统 |
5.2.5 试验工况 |
5.3 高坝泄流诱发场地振动情况规律性分析 |
5.3.1 时域分析 |
5.3.2 频域分析 |
5.4 高坝泄流诱发场地振动调度减振方法研究 |
5.4.1 时域分析 |
5.4.2 频域分析 |
5.4.3 高拱坝泄流诱发场地振动减振调度优化方案 |
5.5 本章小结 |
第六章 高坝泄流诱发场地振动的结构放大特性与减振研究 |
6.1 动力学减振设施在结构振动控制中的应用 |
6.2 向家坝水电站场地振动原型观测和理论分析 |
6.2.1 向家坝水电站场地振动原型观测 |
6.2.2 原型观测结果的理论分析 |
6.3 基底隔振在场地振动激励下的应用及动力响应分析 |
6.4 场地振动荷载下非线性隔振体系动力分析的状态空间分裂法 |
6.5 场地振动荷载下非线性隔振体系动力响应的概率解 |
6.6 数值算例 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 本文主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
(4)特高拱坝变形破坏的机制与控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 工程背景与研究意义 |
1.2 特高拱坝稳定性研究综述 |
1.2.1 应力控制及拱梁分载法 |
1.2.2 刚体极限平衡法 |
1.2.3 地质力学模型试验 |
1.2.4 数值分析方法 |
1.2.5 能量法 |
1.3 特高拱坝坝基开挖松弛破坏研究综述 |
1.4 蓄水期枢纽区异常变形研究综述 |
1.4.1 蓄水期枢纽区异常变形现象 |
1.4.2 蓄水期枢纽区异常变形机理 |
1.4.3 蓄水期枢纽区异常变形的模拟及对坝体影响 |
1.4.4 蓄水期枢纽区水岩相互作用机理分析 |
1.5 本文的研究思路、主要工作及核心创新点 |
1.5.1 研究思路 |
1.5.2 主要工作 |
1.5.3 创新点 |
第2章 不平衡力分析岩体结构变形破坏的理论基础 |
2.1 本章引言 |
2.2 变形与破坏分析的基本原理 |
2.3 弹塑性迭代过程 |
2.4 不平衡力性质的讨论 |
2.5 最小塑性余能原理的证明与讨论 |
2.6 持续增载过程中结构破坏分析 |
2.7 结构非弹性变形破坏分析的热力学基础 |
2.7.1 Rice内变量理论及格林非弹性体综述 |
2.7.2 格林弹性体的Hamilton原理 |
2.7.3 格林非弹性体的准Hamilton原理 |
2.8 本章小结 |
第3章 特高拱坝稳定性分析方法及变形破坏规律研究 |
3.1 本章引言 |
3.2 基于小块体的地质力学模型试验技术进展 |
3.2.1 重晶石粉胶结相似材料 |
3.2.2 小块体压制设备 |
3.2.3 岩体裂隙及结构面的模拟方法 |
3.2.4 全桥法的简易位移计 |
3.2.5 伺服加载系统及缸壁摩擦处理方法 |
3.3 地质力学模型试验数字化操作系统 |
3.4 特高拱坝的3K安全系数与关键控制研究 |
3.4.1 起裂安全系数K1与坝踵拉裂 |
3.4.2 整体非线性变形安全系数K2与坝趾压裂 |
3.4.3极限承载安全系数K3 |
3.5 基于变形加固理论的高拱坝稳定性分析方法研究 |
3.6 基于变形加固理论的3K安全系数数值求解 |
3.6.1 起裂安全系数K1与不平衡力 |
3.6.2 整体非线性变形安全系数K2与屈服区体积 |
3.6.3 极限承载安全系数K3 |
3.7 本章小结 |
第4章 锦屏一级拱坝变形破坏分析及加固控制研究 |
4.1 本章引言 |
4.2 工程概况及计算模型 |
4.2.1 锦屏一级工程概况 |
4.2.2 有限元网格 |
4.2.3 计算参数 |
4.2.4 计算方案 |
4.3 混凝土和基础的材料参数反演 |
4.3.1 参数反演方法 |
4.3.2 2014 年2月的材料参数的反演 |
4.3.3 反演参数对第四阶段蓄水的适用性 |
4.4 基于不平衡力的锦屏一级拱坝变形破坏分析 |
4.4.1 坝体体型及荷载比 |
4.4.2 坝体位移与应力 |
4.4.3 坝体屈服区分析 |
4.4.4 塑性余能范数分析 |
4.4.5 坝趾、坝踵及坝肩不平衡力分析 |
4.4.6 重要结构面的屈服区和不平衡力分析 |
4.4.7 3 K安全系数的数值求解 |
4.4.8 本节小结 |
4.5 模型试验与数值计算的对比验证 |
4.5.1 相似比尺及模型试验设计 |
4.5.2 坝体变形及应力的非对称性对比 |
4.5.3 坝体开裂破坏对比 |
4.5.4 结构面相对变形及破坏对比 |
4.6 断层不平衡力与现场位移监测值的对应 |
4.7 基础加固措施的效果评价 |
4.7.1 坝体的位移及屈服区分析 |
4.7.2 3 K安全系数对比 |
4.8 本章小结 |
第5章 特高拱坝建基面卸荷松弛及其对拱坝影响研究 |
5.1 本章引言 |
5.2 不平衡力驱动非平衡演化 |
5.3 卸荷计算方法与模型 |
5.3.1 开挖卸荷松弛模拟方法 |
5.3.2 锚索模拟方法 |
5.3.3 有限元模型 |
5.3.4 材料参数与计算程序 |
5.3.5 地应力反演分析 |
5.4 白鹤滩左岸特征及基础处理措施概况 |
5.4.1 白鹤滩体型及左岸坝基特征 |
5.4.2 白鹤滩左岸开挖基础处理措施 |
5.4.3 白鹤滩左岸开挖卸荷松弛情况介绍 |
5.5 无基础处理措施的卸荷松弛分析 |
5.5.1 开挖至630m高程时的松弛卸荷分析 |
5.5.2 开挖过程中不平衡力变化分析 |
5.5.3 开挖过程中位移变化分析 |
5.6 基础处理对建基面卸荷松弛的影响 |
5.6.1 预设保护层效果分析 |
5.6.2 边坡锚固影响分析 |
5.7 建基面卸荷松弛对拱坝稳定性影响 |
5.7.1 松弛影响的模拟方法及参数选取 |
5.7.2 松弛对位移和应力影响 |
5.7.3 松弛对整体稳定性影响 |
5.8 本章小结 |
第6章 基于不平衡力的特高拱坝建基面优化研究 |
6.1 本章引言 |
6.2 计算模型及方案 |
6.2.1 左岸建基面开挖卸荷松弛计算对比方案 |
6.2.2 整体稳定性及抗滑稳定性计算对比方案 |
6.3 左岸建基面开挖卸荷对比分析 |
6.4 拱坝整体稳定性对比分析 |
6.5 关键滑块抗滑稳定性对比分析 |
6.6 本章小结 |
第7章 初期蓄水期边坡异常变形机制及对拱坝影响研究 |
7.1 本章引言 |
7.2 饱和渗流分析及Terzaghi有效应力原理 |
7.3 裂隙岩体非饱和有效应力原理 |
7.3.1 Terzaghi有效应力不适用蓄水初期的讨论 |
7.3.2 裂隙岩体非饱和有效应力原理 |
7.3.3 裂隙水压力系数取值的讨论 |
7.4 非饱和有效应力原理的有限元实现 |
7.5 蓄水初期库盆变形及对拱坝影响分析 |
7.6 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 主要成果与结论 |
8.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)锦屏一级高拱坝整体稳定物理与数值模拟综合分析(论文提纲范文)
1 研究背景 |
2 工程概况与坝肩地质特征 |
2.1 工程概况 |
2.2 主要结构面地质特征 |
2.3 地基加固处理方案 |
3 拱坝综合法模型试验和数值计算 |
3.1 综合法安全系数评定依据 |
3.2 三维地质力学模型破坏试验 |
3.3 非线性有限元计算 |
4 拱坝整体稳定性综合分析 |
4.1 正常工况下的工作性态 |
4.2 变形失稳过程与破坏形态 |
4.3 综合稳定安全度评价 |
4.4 工程类比与加固效果分析 |
5 结论 |
(6)基于蓄水期反演的锦屏一级拱坝极限承载力分析(论文提纲范文)
1 引言 |
2 计算分析方法及模型 |
2.1 研究思路 |
2.2 蓄水期参数反演方法 |
2.3 变形加固理论 |
2.4 有限元计算模型 |
2.4.1 有限元网格 |
2.4.2 计算参数 |
2.4.3 计算方案 |
3混凝土和基础材料参数反演 |
3.1 2014 年2 月材料参数反演 |
3.2 正常蓄水位1 880 m时反演参数的适应性 |
4 锦屏一级拱坝的极限承载力评价 |
4.1坝体体型及荷载比 |
4.2 坝体位移与应力 |
4.3 坝体屈服区分析 |
4.4 整体稳定性分析 |
4.5 坝趾、坝踵及坝肩不平衡力分析 |
4.6 断层和岩脉的不平衡力和屈服区分析 |
4.7 锦屏一级拱坝整体安全度评价 |
4.7.1 拱坝起裂安全系数K1 |
4.7.2 拱坝非线性安全系数K2 |
4.7.3 极限承载安全系数K3 |
4.7.4 整体安全度工程类比分析 |
5 结论 |
(7)蓄水期和运行期库盆变形机制及对高拱坝安全的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 工程背景与研究意义 |
1.2 蓄水期和运行期库盆变形研究综述 |
1.2.1 蓄水期库盆变形研究 |
1.2.2 运行期库盆变形研究 |
1.3 高拱坝稳定性研究综述 |
1.3.1 数值分析方法 |
1.3.2 地质力学模型试验方法 |
1.3.3 变形加固理论 |
1.3.4 高拱坝长期稳定性研究 |
1.4 高拱坝开裂研究综述 |
1.4.1 开裂判别准则 |
1.4.2 三维开裂数值分析方法 |
1.4.3 地质力学模型试验方法 |
1.5 本文的研究思路、主要工作和创新点 |
1.5.1 研究思路 |
1.5.2 主要工作 |
1.5.3 创新点 |
第2章 高拱坝稳定和破坏分析方法 |
2.1 本章引言 |
2.2 基于变形加固理论的开裂分析方法 |
2.2.1 变形加固理论 |
2.2.2 不平衡力的意义 |
2.2.3 开裂判别准则 |
2.2.4 有限元实现 |
2.3 含预置裂纹的试块试验 |
2.3.1 试块制备与数值模型 |
2.3.2 试块开裂破坏过程 |
2.3.3 数值分析结果 |
2.4 高拱坝开裂分析 |
2.4.1 白鹤滩拱坝开裂分析 |
2.4.2 杨房沟拱坝开裂分析 |
2.4.3 小湾拱坝开裂分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 锦屏一级拱坝蓄水期库盆变形分析 |
3.1 本章引言 |
3.2 蓄水期库盆变形现象 |
3.3 裂隙水压力作用分析 |
3.3.1 连续介质中的水压力作用 |
3.3.2 塑性转移应力解析解 |
3.3.3 有限元程序实现 |
3.4 蓄水期库盆变形数值分析 |
3.4.1 工程概况和数值模型 |
3.4.2 反演参数 |
3.4.3 蓄水过程计算工况 |
3.4.4 第三蓄水阶段分析 |
3.4.5 第四蓄水阶段分析 |
3.5 其他工程类比分析 |
3.5.1 溪洛渡拱坝 |
3.5.2 李家峡拱坝 |
3.6 本章结论 |
第4章 蓄水期库盆变形机制及影响分析 |
4.1 本章引言 |
4.2 裂隙岩体变形的细观机制 |
4.2.1 非贯通裂隙的水压力作用 |
4.2.2 裂隙水压力系数 |
4.3 蓄水期库盆变形对拱坝的影响 |
4.3.1 坝体位移分析 |
4.3.2 坝体应力分析 |
4.3.3 塑性区分布分析 |
4.3.4 不平衡力分析 |
4.4 参数反演方法研究 |
4.4.1 变形参数反演 |
4.4.2 强度参数反演 |
4.5 本章小结 |
第5章 运行期库盆变形分析方法 |
5.1 本章引言 |
5.2 黏弹-塑性流变本构模型 |
5.3 边界位移法 |
5.4 考虑变刚度的强度折减法 |
5.4.1 强度折减法的合理性 |
5.4.2 变刚度的强度折减法 |
5.4.3 数值算例 |
5.5 本章小结 |
第6章 锦屏一级拱坝运行期安全研究 |
6.1 本章引言 |
6.2 基于流变模型的运行期安全分析 |
6.2.1 模型选取与参数辨识 |
6.2.2 运行期库盆变形分析 |
6.2.3 运行期拱坝安全性分析 |
6.3 基于边界位移法的运行期安全分析 |
6.3.1 库盆流变位移场拟合 |
6.3.2 运行期拱坝安全性分析 |
6.4 基于变刚度的强度折减法的运行期安全分析 |
6.4.1 库盆流变位移场拟合 |
6.4.2 运行期拱坝安全性分析 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要成果与结论 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法(论文提纲范文)
1 高拱坝整体失效破坏的安全风险 |
2 整体失效的破坏模式和破坏过程 |
3 现有的拱坝整体稳定性分析方法 |
3.1 刚性体极限分析方法 |
3.2 变形体极限分析方法 |
3.3 其它方法 |
4 力学系统的稳定性理论 |
4.1 稳定性问题的本质 |
4.2 稳定性的静力学判据 |
4.3 几何不稳定和物理不稳定 |
4.4 拱坝整体失效的破坏属性 |
5 高拱坝整体失效的判据 |
5.1 间接法的收敛性判据和突变性判据[7, 32] |
5.2 间接法的最大弹性变形能判据 |
5.3 非线性对高拱坝最大承载能力的影响[33] |
5.4 基于突变理论的破坏判据 |
6 锦屏拱坝的整体稳定性分析 |
7 结论 |
(10)薄高拱坝坝体屈曲稳定初探(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题的目的和意义 |
1.2 世界拱坝失事(失稳)实例 |
1.2.1 科尔布莱恩(Kolnbrein)拱坝 |
1.2.2 瓦依昂(Vajont)拱坝 |
1.2.3 马尔帕塞(Malpasset)拱坝 |
1.2.4 托拉(Tolla)拱坝 |
1.3 高拱坝研究现状及进展 |
1.3.1 高拱坝的破损机理与安全度分析 |
1.3.2 高拱坝的场仿真分析与应力控制标准 |
1.3.3 抗震分析与抗震工程措施 |
1.3.4 体形与优化设计 |
1.4 拱坝坝体结构失稳形式 |
1.5 本文主要研究成果及技术路线 |
第二章 拱坝应力分析的拱梁分载法 |
2.1 拱梁分载法的发展 |
2.2 拱梁分载法基本原理 |
2.2.1 拱冠梁法基本方程 |
2.2.2 弹性地基上水平拱圈的内力的解析求解法 |
2.3 拱梁分载法之一—微分法 |
2.3.1 微分法原理 |
2.3.2 算例分析 |
2.4 拱梁分载法——梁的变位系数的研究及其修正 |
2.4.1 变位系数计算的基本公式 |
2.4.2 典型变位系数的计算公式 |
2.4.3 Newton—Cotes 积分及其在拱冠梁变位系数计算中的应用 |
2.4.4 当前变位系数精确度的验证 |
2.4.5 典型的变位系数积分函数的性质研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于经典拱梁分载法及非线性屈曲理论的拱坝屈曲研究 |
3.1 圆弧型双曲高拱坝水平拱圈的经典屈曲与非线性屈曲的对比研究 |
3.1.1 圆拱面内屈曲的经典理论 |
3.1.2 浅拱面内屈曲的非线性理论 |
3.1.3 依据厚径比和半中心角对拱圈屈曲的分类研究 |
3.1.4 拱圈面内屈曲的尺寸效应 |
3.2 弹性地基及温变对圆弧型双曲高拱坝水平拱圈屈曲的非线性影响 |
3.2.1 受弹性转动约束下的圆弧浅拱非线性屈曲研究 |
3.2.2 受径向.切向弹性约束下的圆弧浅拱非线性屈曲研究 |
3.2.3 均匀温变对拱屈曲的影响研究 |
3.2.4 实例 |
3.3 高拱坝屈曲稳定的临界柔度系数初探 |
3.3.1 等截面圆弧型固端拱圈的强度 |
3.3.2 拱圈的强度安全、屈曲安全的控制标准 |
3.3.3.圆弧拱圈的强度破坏与屈曲失稳的先后关系分析 |
3.3.4 高拱坝考虑抗屈曲影响的临界条件——柔度系数、厚高比等 |
3.4 抛物型双曲高拱坝水平拱圈结构的强度与屈曲初探 |
3.4.1 一般拱结构的面内屈曲基本方程 |
3.4.2 抛物线型拱结构的抗屈曲特性 |
3.4.3 抛物线型拱结构的抛物线拱圈强度分析 |
3.4.4 抛物线型拱结构与圆弧型拱结构的比较 |
3.5 多拱多梁理论下抛物型双曲高拱坝水平拱圈屈曲理论的近似分析法 |
3.5.1 抛物线浅拱的基本理论 |
3.5.2 抛物拱的屈曲研究 |
3.5.3 抛物线型高拱坝在多拱多梁法下的屈曲安全系数的定义 |
3.5.4 算例与分析 |
3.6 基于拱冠梁法的高拱坝的屈曲与强度关系研究的算例 |
3.6.1 拱坝的柔度系数与厚高比 |
3.6.2 高拱坝强度安全 |
3.6.3 某高拱坝整体稳定性分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于壳体稳定理论的拱坝屈曲稳定研究 |
4.1 壳体理论基本方程 |
4.1.1 应变协调方程 |
4.1.2 平衡微分方程 |
4.2 等厚壳体的屈曲理论 |
4.2.1 等厚壳体大挠度理论 |
4.2.2 等厚壳体小挠度理论 |
4.2.3 U 型拱坝模型屈曲的近似解析求解法 |
4.2.4 拱坝模型屈曲方程组的数值差分法求解原理 |
4.3 壳体理论在单曲拱坝屈曲中的应用 |
4.4 算例分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于有限元法的高拱坝屈曲稳定研究 |
5.1 有限元数值分析原理 |
5.1.1 典型高拱坝有限元模型 |
5.1.2 非线性屈曲有限元原理 |
5.1.3 线性屈曲有限元原理 |
5.2 影响拱坝坝体稳定的主要因素 |
5.2.1 坝高对稳定的影响 |
5.2.2 坝体厚度对稳定的影响 |
5.2.3 坝体周边约束对稳定的影响 |
5.2.4 坝体外形(单-双曲)对稳定的影响 |
5.2.5 坝基不称性对整体稳定的影响 |
5.3 高薄拱坝屈曲稳定初探 |
5.3.1 复杂地基条件对高拱坝稳定影响—锦屏一级高拱坝 |
5.3.2 设缝(底缝、周边缝)对高拱坝稳定影响—小湾高拱坝 |
5.4 本章小结 |
第六章 基于系统论下的高拱坝屈曲稳定研究 |
6.1 泛函观点下的近代力学理论 |
6.2 结构稳定理论和工程力学中的几种泛函方法 |
6.3 高拱坝稳定安全性分析的数学表述 |
6.4 应用实例 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.1 展望 |
附录A:压杆的塑性屈曲分析 |
附录B:圆形浅拱的动力屈曲基本方程 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、锦屏拱坝破坏仿真的三维有限元分析(论文参考文献)
- [1]爆炸冲击荷载下混凝土重力坝动力响应及安全防护研究[D]. 刘浩阳. 长江科学院, 2020(01)
- [2]某闸坝结构滑移破坏有限元仿真分析[J]. 熊威,刘智,王姣,唐少龙,万小强. 江西水利科技, 2020(02)
- [3]高坝泄流诱发结构和场地振动机理和减振方法研究[D]. 梁超. 天津大学, 2017(06)
- [4]特高拱坝变形破坏的机制与控制研究[D]. 程立. 清华大学, 2017(02)
- [5]锦屏一级高拱坝整体稳定物理与数值模拟综合分析[J]. 杨宝全,张林,陈媛,陈建叶,董建华. 水利学报, 2017(02)
- [6]基于蓄水期反演的锦屏一级拱坝极限承载力分析[J]. 程立,刘耀儒,潘元炜,杨强,周钟,薛利军. 岩土力学, 2016(05)
- [7]蓄水期和运行期库盆变形机制及对高拱坝安全的影响[D]. 潘元炜. 清华大学, 2015(07)
- [8]灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法[J]. 任青文. 工程力学, 2011(S2)
- [9]灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法[A]. 任青文. 第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册), 2011
- [10]薄高拱坝坝体屈曲稳定初探[D]. 黄朝煊. 西北农林科技大学, 2011(05)