地震作用下土工格栅加筋高土石坝数值分析
发布时间：2021-07-11 07:52
高土石坝如果因发生地震而破坏,将会产生灾难性的后果。因此,高土石坝的破坏机理和抗震加固措施研究一直是热点问题。近年来,土工格栅加固高土石坝得到了广泛的应用,已经应用于青峰岭水库、南桠河冶勒水电站、糯扎渡心墙堆石坝等已建和在建的大坝中。但是这些坝体加固方案多采用工程类比法进行设计,土工格栅加固高土石坝的加固机理研究尚不明确,缺少理论分析依据,不便于工程实际应用。本文在已有工作的基础上,结合国家自然科学基金项目《基于广义塑性理论的土工格栅加筋高土石坝的动力分析》（51409076）,通过有限差分软件FLAC3D,研究了地震作用下土工格栅加筋高土石坝的加固效果,开发了有限差分计算坝坡动力安全系数时程的计算方法,确定了土工格栅的最佳铺设方式,并通过实例进行验证。本文的主要内容如下:（1）通过对强震作用下土工格栅加筋高土石坝的变形分析,计算结果表明:土工格栅加固高土石坝后,降低了坝顶沉降,减小了坝体水平位移和竖向位移,具有加固高土石坝的效果。通过改变土工格栅的弹性模量、土工格栅的长度和土工格栅铺设的层间距等参数,从坝体变形角度确定土工格栅最佳的铺设方式。（2）运用拟静力法和...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
土工格栅结构示意图
二、把筋材和土体看成不互作用，有限元计算时筋材和土体是两之间添加接触单元,将土工格栅加筋单元），使土工格栅和土体联系起来[37]加筋机理把加筋土看成复合材料从而提出“准粘nsan M 把筋材与土看成弹塑性模型，性来反应，建立了弹塑性宏观模型[38]。土复合材料理论的合理性[39]。土工格栅b 的抗剪强度理论在土工格栅加筋土中比，加筋土工格栅的弹性模量要大很多加筋土与加筋土应力状态如图 1.2。由筋土体上，加筋后土体的水平向变形 ε
图 1.3 未加筋土和加筋土应力-应变曲线3 The stress-strain curve of reinforced and unreinforc土与加筋土的强度曲线，从图中可以分析得小主应力 σ3下，加筋后的土体水平向应力增增量 σ1可以反映加筋后土体增加的抗压强图 1.4 未加筋砂与加筋砂强度曲线.4 The strength curve of unreinforced and reinforced土与加筋土的极限状态图，从图中可以分析筋后筋材和土之间产生相对摩擦力，加筋土
【参考文献】：
期刊论文
[1]强震作用下土工格栅加固高土石坝效果分析[J]. 马驰,朱亚林,李端洲,彭雪峰. 水电能源科学. 2018(02)
[2]Pseudo-static stability analysis of rock slopes reinforced by passive bolts using the generalized Hoek-Brown criterion[J]. Mounir Belghali,Zied Saada,Denis Garnier,Samir Maghous. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2017(04)
[3]高土石坝地震响应特性振动台模型试验与数值模拟[J]. 杨星,余挺,王晓东,刘彦辰. 防灾减灾工程学报. 2017(03)
[4]我国高土石坝抗震安全研究进展[J]. 王富强,刘超,周建平,杨泽艳. 水电与抽水蓄能. 2017(02)
[5]300米级高土石坝施工关键技术综述[J]. 李法海,韩兴,薛凯. 四川水力发电. 2017(01)
[6]高土石坝复合加筋抗震加固技术开发与应用[J]. 杨星,刘汉龙,余挺,王晓东. 水利水电科技进展. 2016(06)
[7]高土石坝抗震安全评价与抗震措施研究进展[J]. 孔宪京,邹德高,刘京茂. 水力发电学报. 2016(07)
[8]基于FLAC3D的土工格室挡墙工程性状及敏感性因素分析[J]. 刘军,贾喜军. 水利与建筑工程学报. 2016(01)
[9]高陡边坡整体与局部失稳的强度折减及安全度判别分析[J]. 房智恒,王李管,彭南良,蒋权. 重庆大学学报. 2015(06)
[10]HDPE和PET土工格栅加筋路堤作用的对比研究[J]. 贾敏才,强晓,叶建忠. 岩土力学. 2015(S1)
博士论文
[1]地震时高土石坝的弹塑性分析和抗震措施研究[D]. 朱亚林.大连理工大学 2011
[2]高土石坝地震变形分析与抗震安全评价[D]. 李红军.大连理工大学 2008
[3]高土石坝动力稳定分析及加固措施研究[D]. 胡军.大连理工大学 2008
[4]地块变形与断层地震的耦合数值模拟[D]. 于泳.中国地震局地质研究所 2002
硕士论文
[1]高混凝土面板砂砾石坝填筑标准及其工程应用[D]. 王龙.中国水利水电科学研究院 2017
[2]堆石料中土工格栅拉拔特性试验研究及应用[D]. 董博文.大连理工大学 2016
[3]基于HEC-RAS及GIS的洪水灾害损失评估[D]. 贺娟.中国水利水电科学研究院 2016
[4]基于有限差分强度折减法及其改进折减法的对比研究[D]. 付正道.西南交通大学 2014
[5]加筋粗粒土变形和强度特性的研究[D]. 毕静.大连理工大学 2009
[6]土工格栅拉拔特性的试验研究[D]. 徐晓艳.大连理工大学 2007
[7]青峰岭水库土石坝加固技术及加筋砾石料的应力应变特性研究[D]. 李道田.河海大学 2006
[8]塑料土工格栅加筋土动力特性的试验研究及其动力有限元分析[D]. 钟国强.昆明理工大学 2002
[9]塑料土工格栅加筋土挡墙动力有限元分析[D]. 陈华.昆明理工大学 2002
[10]塑料土工格栅加筋土挡土墙的应用研究[D]. 贺丽.昆明理工大学 2002
本文编号：3277671
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
土工格栅结构示意图
二、把筋材和土体看成不互作用，有限元计算时筋材和土体是两之间添加接触单元,将土工格栅加筋单元），使土工格栅和土体联系起来[37]加筋机理把加筋土看成复合材料从而提出“准粘nsan M 把筋材与土看成弹塑性模型，性来反应，建立了弹塑性宏观模型[38]。土复合材料理论的合理性[39]。土工格栅b 的抗剪强度理论在土工格栅加筋土中比，加筋土工格栅的弹性模量要大很多加筋土与加筋土应力状态如图 1.2。由筋土体上，加筋后土体的水平向变形 ε
图 1.3 未加筋土和加筋土应力-应变曲线3 The stress-strain curve of reinforced and unreinforc土与加筋土的强度曲线，从图中可以分析得小主应力 σ3下，加筋后的土体水平向应力增增量 σ1可以反映加筋后土体增加的抗压强图 1.4 未加筋砂与加筋砂强度曲线.4 The strength curve of unreinforced and reinforced土与加筋土的极限状态图，从图中可以分析筋后筋材和土之间产生相对摩擦力，加筋土
【参考文献】：
期刊论文
[1]强震作用下土工格栅加固高土石坝效果分析[J]. 马驰,朱亚林,李端洲,彭雪峰. 水电能源科学. 2018(02)
[2]Pseudo-static stability analysis of rock slopes reinforced by passive bolts using the generalized Hoek-Brown criterion[J]. Mounir Belghali,Zied Saada,Denis Garnier,Samir Maghous. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2017(04)
[3]高土石坝地震响应特性振动台模型试验与数值模拟[J]. 杨星,余挺,王晓东,刘彦辰. 防灾减灾工程学报. 2017(03)
[4]我国高土石坝抗震安全研究进展[J]. 王富强,刘超,周建平,杨泽艳. 水电与抽水蓄能. 2017(02)
[5]300米级高土石坝施工关键技术综述[J]. 李法海,韩兴,薛凯. 四川水力发电. 2017(01)
[6]高土石坝复合加筋抗震加固技术开发与应用[J]. 杨星,刘汉龙,余挺,王晓东. 水利水电科技进展. 2016(06)
[7]高土石坝抗震安全评价与抗震措施研究进展[J]. 孔宪京,邹德高,刘京茂. 水力发电学报. 2016(07)
[8]基于FLAC3D的土工格室挡墙工程性状及敏感性因素分析[J]. 刘军,贾喜军. 水利与建筑工程学报. 2016(01)
[9]高陡边坡整体与局部失稳的强度折减及安全度判别分析[J]. 房智恒,王李管,彭南良,蒋权. 重庆大学学报. 2015(06)
[10]HDPE和PET土工格栅加筋路堤作用的对比研究[J]. 贾敏才,强晓,叶建忠. 岩土力学. 2015(S1)
博士论文
[1]地震时高土石坝的弹塑性分析和抗震措施研究[D]. 朱亚林.大连理工大学 2011
[2]高土石坝地震变形分析与抗震安全评价[D]. 李红军.大连理工大学 2008
[3]高土石坝动力稳定分析及加固措施研究[D]. 胡军.大连理工大学 2008
[4]地块变形与断层地震的耦合数值模拟[D]. 于泳.中国地震局地质研究所 2002
硕士论文
[1]高混凝土面板砂砾石坝填筑标准及其工程应用[D]. 王龙.中国水利水电科学研究院 2017
[2]堆石料中土工格栅拉拔特性试验研究及应用[D]. 董博文.大连理工大学 2016
[3]基于HEC-RAS及GIS的洪水灾害损失评估[D]. 贺娟.中国水利水电科学研究院 2016
[4]基于有限差分强度折减法及其改进折减法的对比研究[D]. 付正道.西南交通大学 2014
[5]加筋粗粒土变形和强度特性的研究[D]. 毕静.大连理工大学 2009
[6]土工格栅拉拔特性的试验研究[D]. 徐晓艳.大连理工大学 2007
[7]青峰岭水库土石坝加固技术及加筋砾石料的应力应变特性研究[D]. 李道田.河海大学 2006
[8]塑料土工格栅加筋土动力特性的试验研究及其动力有限元分析[D]. 钟国强.昆明理工大学 2002
[9]塑料土工格栅加筋土挡墙动力有限元分析[D]. 陈华.昆明理工大学 2002
[10]塑料土工格栅加筋土挡土墙的应用研究[D]. 贺丽.昆明理工大学 2002
本文编号：3277671
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