插入式混合坝接头部位静动力特性分析

摘要

本文对插入式混合坝接头部位静动力特性进行了分析。主要内容如下： 1．通过介绍国内外混合坝实例，总结了混合坝的型式和主要特点，并结合国内外研究和发展现状，归纳出混合坝设计和运行中存在的主要问题。 2．介绍了有限单元法理论、沈珠江南水双屈服面模型、等价非线性粘弹性模型，概括了土石坝施工加载原理，回顾了接触面及接触面单元理论，讨论了薄层单元厚度t的选取问题。 3．介绍了插入式混合坝的建模思路和网格剖分方法，并借助大型有限元通用软件ANSYS建模、分网，提取静动力计算所需的节点、单元、约束等信息。剖分结果表明：本文规则混合坝算例和山口混合坝的网格达到了合理的精度要求。 4．探讨了薄层单元计算参数加权比对混合坝接头部位静动力反应的影响。 5．选取材料参数加权比1:1，对规则混合坝算例和山口混合坝进行了三维非线性静动力分析。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1混合坝概述

1.1.1选题的意义

1.1.2坝址地形和地基条件

1.1.3土石坝与混凝土等刚性建筑物的连接

1.2混合坝发展情况、工程实例及存在的主要问题

1.2.1混合坝发展情况

1.2.2混合坝工程实例

1.2.3混合坝研究现状及存在的主要问题

1.3论文的指导思想和主要工作

1.4小结

2混合坝静动力分析的理论和方法

2.1有限单元法基本理论

2.1.1有限单元法简介

2.1.2有限元法的求解步骤

2.1.3等参单元的数学力学分析

2.2混合坝静力计算基本理论和方法

2.2.1混合坝坝体材料本构关系的选取

2.2.2土石坝非线性分析方法简介

2.2.3土石坝施工逐级加荷原理

2.3接触面研究

2.3.1接触面模型简介

2.3.2接触面单元

2.3.3对薄层单元厚度t的讨论

2.4土石坝动力计算基本理论和方法

2.4.1时间域上的动力有限元分析方法简介

2.4.2等效非线性粘弹性模型简介

2.4.3混合坝土料的非线性动力性质和计算方法

2.5小结

3山口混合坝的建模与有限元网格剖分

3.1有限元软件ANSYS的建模与分网功能简介

3.2山口混合坝工程概况

3.3山口混合坝的建模及网格剖分方法简介

3.4小结

4规则插入式混合坝接头部位静动力特性分析

4.1计算条件

4.1.1计算模型

4.1.2静力计算条件及参数

4.1.3动力计算条件及参数

4.2薄层单元所取其两侧材料参数加权比对静动力特性影响的探讨

4.2.1对静力特性的影响

4.2.2对动力特性的影响

4.3规则插入式混合坝静力特性分析

4.4规则插入式混合坝动力特性分析

4.5小结

5山口混合坝接头部位静动力特性分析

5.1坝体剖分情况及静动力计算参数

5.2山口混合坝静力特性分析

5.3山口混合坝动力特性分析

5.4小结及混合坝参考工程措施

总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间参与科研项目与发表学术论文情况

致 谢