某混凝土面板堆石坝静动力有限元分析水利工程

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随着筑坝技术和设计理念的发展和进步,我国混凝土面板堆石建坝在数量上、规模上、高度上都已积累了相当长时间的丰富经验,是一项具有重大意义的现代坝工建设技术,并使混凝土面板堆石坝的发展取得更大的发展空间。然而,对于面板和坝体在各个受力状态下的动静应力、位移、加速度如何变化,本文对此问题展开论证和分析。  本课题运用 ANSYS软件分别对混凝土面板堆石坝的坝体和面板进行三维非线性有限元静、动力分析,并结合省某水利枢纽工程进行具体分析论证。在忽略坝体的湿化变形、流变变形的前提下,分别计算了蓄水期和竣工期面板堆石坝坝体及面板的应力、变形,并对某混凝土面板堆石坝进行三维有限元仿真分析计算,探讨了在相同工况下,坝体和面板自身的应力及变形情况,分别对坝体蓄水期和竣工期堆石体位移、堆石体应力、面板位移、面板应力进行对比,并比较静、动力不同条件下最大位移反应、堆石体应力反应和面板应力反应的不同,确定坝体最大沉降、坝体最大应力发生位置以及荷载情况的稳定性。在设计三向地震作用下,结合坝区抗震设计要求,以及坝址区的地质情况,对坝体和面板进行三维动力计算以及地震动力反应分析。本课题研究的结论为坝体的抗震设计提供了重要依据,并对类似工程的设计和施工具有重要参考价值。
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