用刚体弹簧元研究梅花拱坝的破坏机理

来源 :清华大学学报(自然科学版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zjkghost10
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提出了使用非连续介质力学模型在满足刚度、强度和荷载等效的基础上模拟连续介质的方法 ,以研究结构大变形破坏过程。使用三维刚体弹簧元对梅花拱坝由于周边缝设计施工不当造成拱坝破坏的机理与过程进行了仿真研究。重现了拱坝在周边缝抗滑摩擦因数不足时 ,坝体整体上滑 ,拱座失去支承 ,导致拉应力急速恶化 ,坝体断裂并最终溃决的过程。该方法可进一步推广用于拱坝地震破坏以及其他结构系统的破坏力学模拟方面 A method of simulating continuum based on stiffness, strength and load equivalence was proposed based on discontinuous medium mechanics model to study the process of large deformation failure. The mechanism and process of failure of arch dam due to the improper design and construction of the perimeter seam are studied by using the 3D rigid body spring element. When the friction coefficient of anti-skid friction in the surrounding arch joints is not enough, the dam body slides on the whole and the abutment loses its support, resulting in the rapid deterioration of the tensile stress, the fracture of the dam body and the final collapse of the dam. This method can be used to further promote the destructive mechanical simulation of arch dam earthquake damage and other structural systems
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