白鹤滩拱坝抗震配筋有限元模拟计算研究

发布时间：2020-03-21 06:40

【摘要】：目前在我国西南兴建起一批双曲拱坝,但由于西南地区强地震带较多,在发生强震时,极易造成坝体损坏,影响正常运行,严重时会威胁到下游人民群众的财产与生命安全,更严重的,还会带来难以估量的二次灾害,因此开展对提高拱坝的抗震性能研究十分有必要。以白鹤滩水电站拱坝结构为例,运用有限元软件,分析其地震响应,评估抗震加固措施,具体工作如下:(1)针对提出拱坝抗震加固措施的研究,本文采用对拱坝上下游面进行拱向及梁向配筋,来提高拱坝的抗震性能,对比分析了配筋与未配筋的拱坝在不同工况下的动力反应,通过对比震后最大损伤值,变形,开度,应力,得出在配筋后损伤值会有减少,分布上损伤范围也随之缩小,其他方面的对比也均表明配筋对增强拱坝的抗震作用是十分有效的,验证了配筋对提高坝体安全性的必要性。(2)关于混凝土坝的动力分析是否应该考虑附加结构,本文利用有限元软件对坝体上下游面的闸墩进行模拟,对整体模型进行了在不同工况下的对比分析,结果表明,考虑闸墩之后,闸墩附近区域的损伤和开度较大,但其他部位损伤值分布与开度分布和未考虑闸墩影响的动力响应相差无几,可见,如果研究方向为观察配筋对提高拱坝的抗震性能的作用,可以不用考虑闸墩,但如果要观察局部区域的动力响应,一定要考虑闸墩对拱坝的影响。(3)钢筋混凝土结构,在实际工程中应用广泛,当我们对其进行数值模拟分析的时候,如果能更准确的模拟出钢筋与混凝土的相互粘结作用,将会提高结果分析的准确性,基于此本文考虑了钢筋与混凝土之间的粘结作用,通过增强混凝土的本构来模拟两者之间的粘结作用,并将得出的结果与未考虑粘结作用的结果进行对比分析,发现考虑粘结作用后,钢筋的抗震效果更明显。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TV642.4;TV312

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本文编号：2592939