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第一章绪论
1.1问题的提出
1.2前人的研究成果
1.2.1水垫塘的消能机理
1.2.2水垫塘内水流流态特征
1.2.3射流水舌的扩散、流量的增加及流速的衰减
1.2.4水垫塘底板边壁动水压强
1.2.5水垫塘底板稳定性研究现状
1.3本文的研究工作
第二章高拱坝水垫塘内冲击射流的荷载特性
2.1水垫塘内射流流态
2.2水垫塘内射流扩散及流速衰减规律
2.2.1自由射流区——冲击区
2.2.2冲击区——壁面射流区
2.3冲击区水垫塘底板表面上的压强特征
2.3.1冲击区时均压强
2.3.2冲击区脉动压强
2.4冲击区底板的上举力特性
2.5本章小结
第三章反拱形水垫塘数值模拟的基本理论及模拟方法
3.1非线性接触原理
3.1.1接触问题描述
3.1.2接触系统平衡方程
3.1.3有限元理论中的接触算法
3.2流固耦合基本理论
3.2.1流固耦合动力响应的有限元计算方法
3.2.2附加质量法
3.3锚固钢筋的工作原理与有限元模拟方法
3.3.1锚杆的破坏形式
3.3.2钢筋与混凝土的粘结——滑移理论
3.3.3本文中锚固钢筋的有限元模拟方法
3.4本章小结
第四章反拱形水垫塘底板整体稳定性研究
4.1研究背景
4.2反拱形水垫塘有限元模型
4.2.1锚固钢筋布置
4.2.2模型边界处理与单元形式的选择
4.2.3模型材料参数
4.3主要计算荷载
4.4正向荷载作用下的拱端推力分析
4.4.1扬压力对拱端推力的影响
4.4.2板块厚度对拱端推力的影响
4.4.3锚固钢筋水平对拱端推力的影响
4.4.4板块分块数量对拱端推力的影响
4.4.5反拱底板拱内推力沿拱截面的传递
4.5反向荷载作用下的拱端裂缝分析
4.5.1计算方法
4.5.2静水压力对拱端裂缝、错位的影响
4.5.3基岩弹模对拱端裂缝、错位的影响
4.5.4板块分块数量对拱端裂缝、错位的影响
4.5.5长潭岗水电站反拱水垫塘拱端裂缝原型观测
4.6本章小结
第五章反拱形水垫塘底板局部稳定性研究
5.1引言
5.2改进的反拱底板局部稳定性力学模型
5.2.1边缘板块的稳定性分析
5.2.2内部板块的稳定性分析
5.3反拱底板局部稳定性数值模型
5.3.1模型简介
5.3.2模型基本假定
5.3.3加载方式
5.3.4板块失稳形态
5.4反拱形水垫塘底板局部稳定安全系数分析实例
5.4.1模型可靠性分析
5.4.2拉西瓦反拱形水垫塘底板局部稳定安全系数计算
5.5本章小结
第六章反拱形水垫塘底板动力响应特性分析
6.1上举力与拱端推力测量系统
6.2计算荷载
6.3拱端推力计算结果
6.4板块位移计算结果
6.5统计参数检验
6.6板块分块数量对拱端推力的影响分析
6.7本章小结
第七章结论与展望
7.1本文主要结论
7.2展望
参考文献
发表论文及参加科研情况说明
致谢
