强震区百米级沥青混凝土心墙坝三维有限元动力分析

发布时间：2023-06-15 20:23

　　沥青混凝土心墙坝由于其良好的性能在国内外被广泛应用,随着我国水利事业的发展,国内沥青混凝土心墙坝的发展也比较迅速,已经完成二期蓄水的去学水电站-世界第一高沥青混凝土心墙堆石坝标志着中国沥青混凝土心墙坝的施工技术已经处于世界领先的地位。土石坝多处于地震频发的中国西部,由于沥青混凝土心墙坝发展较晚,尚无完整的抗震安全评价体系。本文以强震区的西藏帕孜沥青混凝土心墙坝为研究背景,建立符合地形地质情况的动力计算三维模型,采用等效线性模型,对沥青混凝土心墙进行动力计算和分析,具体工作如下:(1)基于邓肯-张E-B本构模型,对沥青混凝土心墙坝进行静力计算,分析坝体和心墙在静力各种工况下的应力变形,其中重点关注心墙的应力变形和心墙的水力劈裂、主应力比等。(2)基于等效线性模型,对沥青混凝土心墙坝进行动力分析,分析坝体和心墙在动力工况下的加速度、动应力和动位移等动力反应,由计算结果可知坝顶处加速度放大现象明显,动力反应较大。根据静力和动力计算结果计算坝体的永久变形,计算坝体动孔隙水压力并对坝体的液化进行判别。(3)对沥青混凝土心墙进行选型分析,对比计算渐变式、阶梯式、和等厚式不同厚度的心墙,从心墙上、下...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 沥青混凝土心墙坝发展历程及抗震研究
        1.2.1 沥青混凝土心墙坝发展历程
        1.2.2 沥青混凝土心墙坝抗震研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 沥青混凝土心墙坝静动力分析基本理论
    2.1 有限元分析方法
    2.2 静力本构模型
    2.3 动力本构模型
        2.3.1 等效线性剪切模量
        2.3.2 等效阻尼比
        2.3.3 分时段等效线性有效应力法
    2.4 接触本构模型
    2.5 本章小结
第3章 帕孜沥青混凝土心墙坝静动力分析
    3.1 工程概况
    3.2 计算模型及参数
        3.2.1 计算模型
        3.2.2 计算参数
    3.3 静力结果分析
        3.3.1 坝体静力计算结果
        3.3.2 心墙静力计算结果
    3.4 动力结果分析
        3.4.1 坝体结果分析
        3.4.2 心墙结果分析
    3.5 本章小结
第4章 沥青混凝土心墙坝永久变形及液化分析
    4.1 概述
    4.2 计算理论
        4.2.1 永久变形分析方法
        4.2.2 液化分析方法
    4.3 振动液化试验
        4.3.1 振动三轴试验
        4.3.2 振动单剪试验
        4.3.3 振动扭剪试验
    4.4 永久变形结果分析
        4.4.1 坝体永久变形
        4.4.2 心墙永久变形
    4.5 液化结果分析
        4.5.1 振动孔隙水压力计算结果
        4.5.2 坝体液化结果分析
    4.6 本章小结
第5章 沥青混凝土心墙厚度及形状选型分析
    5.1 沥青混凝土特性
    5.2 计算模型及参数
    5.3 沥青混凝土心墙选型依据
        5.3.1 心墙厚度及型式选择
        5.3.2 心墙厚度及形式
    5.4 沥青混凝土心墙选型结果分析
        5.4.1 渐变型式心墙计算结果
        5.4.2 阶梯型式心墙计算结果
        5.4.3 等厚型式心墙计算结果
    5.5 本章小结
第6章 结论及展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3833606