混凝土面板堆石坝的有限元方法分析

来源 :第一届堆石坝国际研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a65681361
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  世界上多座混凝土面板堆石坝的混凝土表面发生了开裂。本文中,作者将设法推算南非莱索托莫哈莱(Mohale)大坝裂缝的形成。坝基、坝体和混凝土面板采用三维立体模型。填石采用强化的莫尔—库仑塑性模型。混凝土面与堆石体之间使用接触单元,引用库仑摩擦材料本构模型。混凝土面37块面板之间的竖缝使用界面单元。混凝土面板使用考虑压碎的总应变裂缝模型。分析还考虑到不同施工阶段和蓄水阶段。本文所示计算结果包括:堆石体和混凝土面的位移和应力、混凝土面板内的裂缝模式与开裂应变,以及垂直接缝张开。
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四面体块体(TB)是一种在截流工程和堤岸防护工程中常用的材料,作为四面体块体三维水动力特性的初步研究,本文在通用计算流体力学软件Fluent的基础上建立了单一贴壁四面体块体的三维数值水动力模型,用来预测四面体块体的绕流场和所受阻力.采用重整化群(RNG) k—ε紊流模型封闭雷诺时均方程(RANS),对比了计算结果与试验结果.研究表明:该数值模型有效地补充了相应的试验研究,有助于理解四面体块体的复杂
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深入研究了金川水电站枢纽区地质条件和混凝土面板堆石坝防渗设计方案,建立了合理的反映坝体结构和坝基防、排水系统的三维有限元模型;采用理论上严密的Signorini型变分不等式方法和自适应罚Heaviside函数相结合方法,通过有限元技术求解无压渗流自由面;并采用无厚度的薄层单元模拟混凝土面板裂缝以及坝体中存在的各类施工分缝。通过不同工况的计算,得出面板及垫层对坝体渗透特性存在一些影响,并提出相应的建
由于堆石坝心墙的性能容易受到其用料含水量的影响,因此,应避免在阴雨天气下建造心墙。与此同时,建造心墙是建设堆石坝过程的关键步骤之一。这样,为了降低堆石坝建设成本并缩短建设周期,非常有必要加快心墙建设进度。为达到这一目的,有必要研究压缩心墙厚度使其更薄,心墙宽度更窄。然而现阶段,通常通过经验来确定心墙的厚度,通过评测水力劈裂和滑坡与安全性之间的关系来确定心墙厚度。同时,堆石坝心墙用料的水力劈裂也一直
由于内部侵蚀过程通常比较复杂并且发生在大坝或地基的内部,因此很难在内部侵蚀发生的早期诊断和发现侵蚀的情况,这也就导致几乎难以避免上述危险情况的出现。本文希望能够提供一种能较好反映内部侵蚀过程的仿真数值模型,一种新颖的研究方法以实现这一目标。通过利用有限元分析和连续模型可以计算得到内部侵蚀发生初期土石坝所对应的应力、变形、孔隙压力等特性值。利用这种方法,在内部侵蚀开始发生以后,可以将内部侵蚀描述为一
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