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变密度法在实体重力坝抗震优化设计中的应用研究

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变密度法在实体重力坝抗震优化设计中的应用研究

作者：何成龙西华大学

学位级别：硕士

实体重力坝的比例在我国在建的混凝土坝体中是最大的,而近年来大地震的频繁发生,使得许多实体重力坝受到了不同程度的破损,因此如何提高重力坝结构的抗震性能是目前研究的热点。通过对比实体重力坝优化设计在国内外的研究和实际应用,拓... 详细信息

实体重力坝的比例在我国在建的混凝土坝体中是最大的,而近年来大地震的频繁发生,使得许多实体重力坝受到了不同程度的破损,因此如何提高重力坝结构的抗震性能是目前研究的热点。通过对比实体重力坝优化设计在国内外的研究和实际应用,拓扑优化法中的变密度法,相比其他优化方法有收敛快速,优化结果更加符合实际,应用广泛等特点。本文首先对实体重力坝的应力分析方法中的材料力学法和有限元法进行了研究对比,然后通过有限元法对不同底宽的坝体在静力荷载工况下进行了分析,得出坝体的受力和变形特点。通过对结构抗震分析方法的深入研究,对实体重力坝底部加载加速度地震波进行抗震时程分析,总结出实体重力坝在地震动荷载作用下的应力应变特性,得出实体重力坝受地震荷载容易受破坏的区域。再通过大型有限元软件Abaqus作为优化平台,应用变密度法对实体重力坝进行优化设计,总结了应用变密度法对实体重力坝进行优化的理论基础和一般方法,在此基础上对坝体结构优化进行探讨研究,对坝体上下游折坡点的连接方式进行改变,以达到增加坝体抗震性能的目的。以此为基础,本文应用变密度法对实体重力坝进行优化设计,并进一步研究了坝体的抗震性能和抗震优化途径,为今后实体重力坝的优化设计提供了一种新的研究途径和方法。

关键词：实体重力坝有限元法变密度法抗震优化 Abaqus

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实体重力坝应力计算过程分析

四川水力发电 2010年第A2期29卷 177-180页

作者：秦定龙四川电力职业技术学院水利水电与建筑工程系四川成都610072

实体重力坝应力分析是重力坝设计中的关键问题之一,而重力坝的应力状态又是重力坝的强度核算、材料分区和构造分缝的主要依据。重力坝的应力计算涉及众多因素,特别是水作用引起的扬压力对重力坝的稳定和应力影响较大。正确计算重力坝的... 详细信息

实体重力坝应力分析是重力坝设计中的关键问题之一,而重力坝的应力状态又是重力坝的强度核算、材料分区和构造分缝的主要依据。重力坝的应力计算涉及众多因素,特别是水作用引起的扬压力对重力坝的稳定和应力影响较大。正确计算重力坝的荷载、全面分析重力坝的应力,真正理解重力坝应力分析过程的真谛,是合理设计重力坝的关键所在。通过重力坝应力计算实例,深入坝体内部,全方位计算重力坝的应力,突出主应力问题分析,为重力坝设计者提供一个应力分析的全真过程。

关键词：实体重力坝扬压力应力应力状态实例分析

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实体重力坝体形优化设计及有关问题

基建管理优化 1996年第1期8卷 46-49,F004,5页

作者：王思仁史震古江西省吉安地区农办南昌大学

从实体重力坝运行的实际情况出发,阐述了对坝体运行状况的一个观点。并基于这个观点,编制了一个可分别考虑坝体剖面、坝段及坝体整体优化的实体重力坝体形优化设计程序。简要地介绍了程序的数学建模情况,程序的功能、特性以及对有关问... 详细信息

从实体重力坝运行的实际情况出发,阐述了对坝体运行状况的一个观点。并基于这个观点,编制了一个可分别考虑坝体剖面、坝段及坝体整体优化的实体重力坝体形优化设计程序。简要地介绍了程序的数学建模情况,程序的功能、特性以及对有关问题的探讨。

关键词：重力坝实体重力坝体形优化设计程序

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实体重力坝体形优化设计及有关问题

基建管理优化 1996年第1期 46-50页

作者：王思仁史震古江西省吉安地区农办南昌大学

关键词：实体重力坝优化设计复形法程序

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非溢流重力坝三类断面的优化及分析研究

现代电力 1989年第S1期7卷 56-65页

作者：王燮山庞南生北京水利电力经济管理学院水工系

本文应用非线性规划对非溢流重力坝断面的形式进行了研究。文中在坝高为110、98、80、70、60、50、40和30m下,分别研究以了以下三类断面形式:Ⅰ.传统的三角形断面、Ⅱ.下游有一个折坡点的断面、Ⅲ.下游有两个折坡点的断面。分别编制了... 详细信息

本文应用非线性规划对非溢流重力坝断面的形式进行了研究。文中在坝高为110、98、80、70、60、50、40和30m下,分别研究以了以下三类断面形式:Ⅰ.传统的三角形断面、Ⅱ.下游有一个折坡点的断面、Ⅲ.下游有两个折坡点的断面。分别编制了三类断面形式优化设计的混合罚函数法的微机FORTRAN程序。文中利用计算结果及相应的曲线图,从断面积和控制应力这两个方面,对以上三类断面形式进行了分析比较,得出了在各种坝高情况下的最优断面形式。

关键词：溢流重力坝断面形式下游坝面抗滑稳定 FORTRAN 非线性规划扬压力坝趾实体重力坝坝踵应力

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重力观坝现行设计规范安全度初校

水力发电学报 1987年第4期 89-97页

作者：吴世伟张思俊河海大学

一、随机变量的搜集与统计分析一般来说影响坝安全的因素都是随机变量。这些因素有尺寸、荷载、温变、地基沉陷,材料性质。重力坝承受的嗬载有自重、水压力、扬压力、淤沙压力。浪压力和地震力等。考虑到目前缺少某些资料,因此,本文只... 详细信息

一、随机变量的搜集与统计分析一般来说影响坝安全的因素都是随机变量。这些因素有尺寸、荷载、温变、地基沉陷,材料性质。重力坝承受的嗬载有自重、水压力、扬压力、淤沙压力。浪压力和地震力等。考虑到目前缺少某些资料,因此,本文只把坝上、下游水位,扬压力、容重、摩擦系数、凝聚力以及材料的抗压和抗拉强度作随机变量,其余的量,如果考虑的话,也作单值量处理。

关键词：对数正态分布摩擦系数随机变量概率论统计量变异系数小子样实体重力坝安全度安全计量设计规范

巴西和巴拉圭合建的伊泰普水电工程(第一部分)

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人民长江 1978年第1期 62-69+61页

作者： J·R·科特里姆 H·W·克劳奇 J·吉拉齐奥达罗查 A·加利科 G·S·萨卡里亚周端庄容致旋

1973年巴西和巴拉圭签订了共同开发世界最大水系之一巴拉那河两国边界河段水力资源的协议。本文作者叙述了修建伊泰普水电站合理性的研究和目前施工进展情况。对工程布置、地质和各种坝及其附属建筑物也作了详细讨论。该工程18台机组的... 详细信息

1973年巴西和巴拉圭签订了共同开发世界最大水系之一巴拉那河两国边界河段水力资源的协议。本文作者叙述了修建伊泰普水电站合理性的研究和目前施工进展情况。对工程布置、地质和各种坝及其附属建筑物也作了详细讨论。该工程18台机组的总容量为1260万千瓦,计划于1988年全部投入,巴西和巴拉圭各占一半。

关键词：熔岩流接触带火山喷出物玄武岩基性岩导流闸门伊泰地质勘探高程海拔高巴拉那河实体重力坝巴拉圭南美洲巴西

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水口水电站混凝土重力坝纵缝不灌浆试验研究

大坝与安全 1992年第3期7卷 57-60页

作者：张义林能源部

水口水电站位于福建省闽江干流,拦河大坝为混凝土实体重力坝,坝顶全长783米,最大坝高100m.由溢流坝段、导流底孔坝段、浅水底孔坝段、厂房引水钢管坝段和两岸挡水坝段等42个坝段组成.由于温控要求和浇筑能力限制,在26个坝段内各设有一... 详细信息

水口水电站位于福建省闽江干流,拦河大坝为混凝土实体重力坝,坝顶全长783米,最大坝高100m.由溢流坝段、导流底孔坝段、浅水底孔坝段、厂房引水钢管坝段和两岸挡水坝段等42个坝段组成.由于温控要求和浇筑能力限制,在26个坝段内各设有一条垂直纵缝(见图1、2),并埋设灌浆管路系统,要求在蓄水前坝体冷却到稳定温度后再进行纵缝灌浆。

关键词：纵缝混凝土重力坝灌浆试验水口水电站实体重力坝导流底孔缝面拦河大坝坝顶破坏试验

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伊泰普水电站降低造价确保工期的几项技术措施

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水利水电技术(中英文) 1986年第1期 54-56+21页

作者：余力

巴西伊泰普水电站首批两台机组已于1984年11月正式投产发电。这座超大型水电站,土石方量9,244.8万m~3,混凝土量1229.2万m~3,总造价约153亿美元(包括施工期利息,按1983年价格水平计算)。该工程自1976年1月开始开挖导流明渠,到1982年10月... 详细信息

巴西伊泰普水电站首批两台机组已于1984年11月正式投产发电。这座超大型水电站,土石方量9,244.8万m~3,混凝土量1229.2万m~3,总造价约153亿美元(包括施工期利息,按1983年价格水平计算)。该工程自1976年1月开始开挖导流明渠,到1982年10月完成主体工程施

关键词：溢洪道坝段泄水建筑物堆石围堰伊泰普水电站实体重力坝双支墩导流明渠巴拉那河主坝工期