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混凝土浆砌块石重力坝的反演分析、坝基稳定和安全监控研究

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第一章绪论

§1.1砌石坝概述

1.1.1砌石坝的发展

1.1.2砌石坝分类及适用条件

1.1.3浆砌石重力坝的特点

§1.2问题的提出

§1.3研究现状

1.3.1原型观测资料分析的研究现状

1.3.2工程反分析研究现状

1.3.3抗滑稳定分析方法的研究现状

1.3.4变形监控指标研究现状

§1.4本文的主要工作

第二章大坝观测效应量的数学模型和回归模型

§2.1概述

§2.2大坝观测效应量的数学模型

2.2.1统计模型

2.2.2确定性模型和混合模型

§2.3建立回归模型的方法

2.3.1主要的回归分析方法

2.3.2逐步回归分析法

§2.4本章小结

第三章:非线性有限元法和反分析理论

§3.1概述

§3.2材料非线性的本构关系

3.2.1线弹性材料本构关系

3.2.2非线性弹性材料本构关系

3.2.3材料的弹塑性本构方程

§3.3接触分析基本原理

3.3.1法向接触条件与本构模型

3.3.2切向接触条件与本构模型

§3.4工程反分析的方法与理论

3.4.1反演的方法

3.4.2反演方法的原理

3.4.3复合型法最优化方法简述

§3.5本章小结

第四章:长诏浆砌块石重力坝力学参数反演分析

§4.1概述

§4.2工程概况和监测设备布置

4.2.1 工程概况

4.2.2监测布置

§4.3位移和应变的统计模型和回归模型

§4.4力学参数反演分析的基本资料

4.4.1坝体和坝基力学参数的设计采用值

4.4.2位移和应变的水压分量值

§4.5长诏大坝物理力学参数反演分析

4.5.1待反演的参数

4.5.2有限元计算模型

4.5.3反演程序设计

4.5.4反演成果及分析

§4.6非线性弹性与线弹性模型反演精度的比较

§4.7本章小结

第五章:长诏浆砌块石重力坝复杂坝基抗滑稳定分析

§5.1概述

§5.2重力坝复杂坝基抗滑稳定分析

5.2.1刚体极限平衡法

5.2.2有限单元法

5.2.3地质力学模型试验

5.2.4深层抗滑稳定性安全评价

§5.3长诏大坝的坝基地质条件和加固措施

5.3.1坝基地质条件

5.3.2加固措施

§5.4长诏大坝坝基抗滑稳定的刚体极限平衡法分析

§5.5长诏大坝坝基抗滑稳定的有限元法分析

5.5.1 ANSYS软件及其非线性计算过程

5.5.2有限元计算模型及计算参数

5.5.3长诏水库大坝超载分析

5.5.4长诏大坝的软弱结构面强度折减法有限元分析

5.5.5名义安全系数的分析计算

§5.6长诏大坝齿墙加固效果评价

§5.7长诏大坝坝基抗滑稳定的综合分析评价

§5.8本章小结

第六章:长诏浆砌石重力坝安全监控指标与监控系统

§6.1概述

§6.2估计安全监控指标方法及原理

§6.3长诏重力坝4#坝段的位移监控指标估计

6.3.1位移监控指标估计

6.3.2位移监控指标的综合分析

§6.4长诏大坝观测资料管理及计算分析系统

§6.5本章小结

第七章总结与展望

§7.1本文总结

§7.2展望

参考文献

致谢

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摘要

本文结合长诏混凝土浆砌块石重力坝,就以下主要内容对长诏浆砌块石重力坝进行了分析研究.(1)综合阐述了大坝原型观测资料的分析理论和方法,重点介绍了统计模型、确定性模型和混合模型的建立以及逐步回归分析的方法和特点等理论知识.(2)论述了非线性有限元分析的基本原理和反分析的方法及原理.重点论述了弹塑性分析的基本方程和常用的强度准则、接触非线性分析、复合形优化方法以及反馈分析等内容.(3)针对长诏混凝土浆砌石重力坝进行了非线性问题的参数优化反演分析.以最小二乘法建立目标函数,利用复合形法反演分析,获得了坝体和坝基的物理力学参数值.(4)运用ANSYS有限元软件,考虑接触问题的高度非线性问题,分析了在坝基有软弱结构面情况下,长诏大坝的深层抗滑问题.(5)论述了拟定监控指标的理论和方法,并针对长诏水库大坝的原型观测资料建立了混合模型,进而拟定了该坝4<'#>坝段位移监控指标,完善了长诏大坝观测资料管理及计算分析系统.

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