土石坝地震稳定性分析及其应用

来源 :中国地震局工程力学研究所 | 被引量 : 7次 | 上传用户:sunday_sky
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本文从理论和工程实际入手,对土石坝地震稳定性问题进行了研究。 文章首先回顾了土石坝地震稳定性分析方法的发展,对几种分析方法的优缺点进行了客观评述,然后详细说明了一种土石坝动力稳定性分析方法的原理和步骤,以及分析所需要的土力学参数、变形参数的测试方法。 在对土石坝地震稳定性分析程序进一步研究的基础上,作者编制了该分析程序的一些前、后处理程序。借助于ANSYS前处理程序和Winsurf绘图功能,用VB6.0语言编制了用于进行坝体—坝基模型有限元网格自动划分的前处理程序和能够绘制各种应力等值线或坝体变形图的后处理程序;编制了进行土石坝地震稳定性分析所需要的数据文件集成程序。计算分析表明,改善后的土石坝地震稳定性分析程序具有更高的实用性,不仅便于进行结果分析,而且可以提高工作效率、缩短工程工期。 本文利用简化均质坝体—坝基体系模型,用已有程序及波动显式有限元结合多次透射公式的解耦算法计算了在脉冲地震动作用下该坝体模型的动力反应。计算结果表明,原有程序虽然采用的是结构分析中的振动解法,但从土坝地震稳定性分析角度而言,原来程序的算法及边界处理是可行的,可以满足实际工程的需要。但从发展的角度看,对于大型坝体的动力反应分析或三维问题,应采用计算效率和精度更高的显式解耦的波动数值求解技术,这应该是未来发展趋势所在。 接下来文章用传统地震稳定性分析方法对二龙山水库土坝进行了地震稳定性分析。给出该土坝在三级地震动水平作用下的分析结果,并对该土坝的地震稳定性做了初步评价。 本文最后对今后需要进一步研究的工作做了展望。
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