检索结果-南通市图书馆

作者：陈晨清华大学

学位级别：硕士

我国在建和拟建的高混凝土拱坝,大多修建在西南地区江河的中、上游峡谷河段,为典型的高山峡谷地貌,河道狭窄、水头高、泄洪流量大,地质条件复杂,下游河段抗冲刷能力有限,泄洪消能难度大。泄洪消能方案合理与否不仅关系到工程投资是否经... 详细信息

我国在建和拟建的高混凝土拱坝,大多修建在西南地区江河的中、上游峡谷河段,为典型的高山峡谷地貌,河道狭窄、水头高、泄洪流量大,地质条件复杂,下游河段抗冲刷能力有限,泄洪消能难度大。泄洪消能方案合理与否不仅关系到工程投资是否经济,更关系到高混凝土拱坝在各种复杂地质条件下的安全性。本文对国内外高混凝土拱坝泄洪消能方案进行了归纳、对拱坝泄洪消能方式优缺点进行了深入比较,结合某工程地形地质条件和泄洪消能的基本特性,对某高混凝土拱坝下游水垫塘衬护型式进行了详细的研究。通过对某高拱坝工程泄洪消能方案的水力计算,提出了该工程采用坝身表中孔及岸边3条泄洪洞联合泄洪、下游采用天然水垫塘消能防冲的初步方案。通过1:100的整体水工模型试验,并参考国内外相关高拱坝水垫塘的设计及试验成果,进一步确定了该工程水垫塘的衬护型式。同时,通过1:100的整体水工模型试验,对泄洪情况、塘内流态、底板的动水压力时均特性、脉动压力特性等进行观测,为该工程水垫塘的布置型式提供了相应的科学依据和试验资料。试验研究结果表明,大坝下游采用天然水垫塘消能,末端设置二道坝,佐证了泄洪消能方案的正确性和可用性。经过相关稳定计算,最后拟定水垫塘衬护型式为:坝下游采用天然水垫塘消能,末端设置二道坝,二道坝坝顶高程为825.50m。水垫塘长度约350m(坝趾至二道坝顶),上游段底宽50m,下游段底宽75m;二道坝建基面高程730m,坝顶高程825.5m;水垫塘底板除大坝坝趾下游80m范围内采用混凝土防护外,其余部位底板不需防护;二道坝上游侧水垫塘两岸边坡采用接地式护岸,基础高程732m,坝后140m溅水区域防护至边坡开口线,其余部位防护至高程860m,二道坝至下游围堰之间采用悬挂式护岸,底板高程从上游至下游沿覆盖层开挖边坡顶面逐渐抬高,顶部高程860m。鉴于当前中国西部地区高拱坝建设如火如荼地在进行,本文的研究不仅可以从特定的角度验证深厚覆盖层复杂地质条件下高拱坝是否需要设置人工水垫塘提供必要技术支撑,还能为未来的类似工程提供参考,具有一定的理论意义和工程实用价值。

关键词：高混凝土拱坝泄洪消能水垫塘水工模型试验

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高混凝土拱坝动力模型试验研究

高混凝土拱坝动力模型试验研究

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作者：杨迅大连理工大学

学位级别：硕士

随着西部大开发战略和“西电东送”战略的实施,我国的水利工程建设和水电能源开发进入了快速发展时期。一批世界级的高混凝土坝在我国西部地区建设,而这些地区是高烈度地震频发区域,设计地震达到Ⅷ度,有的甚至达到Ⅸ度。因此,高混凝土... 详细信息

随着西部大开发战略和“西电东送”战略的实施,我国的水利工程建设和水电能源开发进入了快速发展时期。一批世界级的高混凝土坝在我国西部地区建设,而这些地区是高烈度地震频发区域,设计地震达到Ⅷ度,有的甚至达到Ⅸ度。因此,高混凝土坝在强震作用下的灾变全过程分析和安全评价是我国水电开发的关键技术问题。本文依托于国家自然科学基金“重大工程的动力灾变”,在大连理工大学水下电液伺服地震模拟系统进行高混凝土拱坝动力模型试验,研究高混凝土拱坝的地震破坏机理、破坏形态和超载能力。本文主要研究以下两方面内容： 1、为得到理想的高混凝土坝动力模型试验材料,对大连理工大学研制的仿真混凝土做进一步的试验研究。采用多种配比,并在电子材料试验机上对其进行抗压、抗拉强度等力学特性试验。 2、采用仿真混凝土材料,进行高混凝土拱坝整体和分缝动力模型试验。其中整体拱坝动力模型试验又分为在EL Centro谱波加载和规范谱人工模拟地震波加载两种情况。系统分析了每个模型试验的基频,加速度,应变,位移,导纳以及损伤破坏形态,研究高混凝土拱坝在地震荷载作用下的破坏机理。

关键词：仿真混凝土模型材料高混凝土拱坝动力模型试验

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高混凝土拱坝的数值模拟及可靠度研究

高混凝土拱坝的数值模拟及可靠度研究

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作者：黄连娣大连理工大学

学位级别：硕士

拱坝是一种既经济又安全的坝型,以结构合理和体型优美而著称。在拱坝应力分析中,传统的计算方法是拱梁分载法,但随着计算机的发展,有限单元法不仅可以考虑对拱坝多种复杂因素的影响,更符合实际工程情况,其计算速度还远比传统方法快。AN... 详细信息

拱坝是一种既经济又安全的坝型,以结构合理和体型优美而著称。在拱坝应力分析中,传统的计算方法是拱梁分载法,但随着计算机的发展,有限单元法不仅可以考虑对拱坝多种复杂因素的影响,更符合实际工程情况,其计算速度还远比传统方法快。ANSYS是一种大型的商业通用有限元计算软件,它的程序功能强大,具有强大的实体建模和划分网格工具、强大的求解器以及方便的后处理器,本文将其用于某拱坝进行分析。在高拱坝的设计计算中,毫无疑问,地震荷载是不容忽视的,工程的抗震能力是确保安全的关键要素。因此,本文基于ANSYS采用有限元法对高混凝土拱坝的应力和位移做了分析。衡量拱坝的安全,通常采用传统意义上的安全系数法,坝的安全系数是以试载分析法或相应的电算程序为依据,然而这种分析方法忽视了相关荷载以及拱坝承载力的随机性,安全系数的概念也是很明确。采用以概率论和数理统计为基础的可靠度分析,可以克服以上缺点。结构可靠度是指结构或构件在规定的时间内、规定的条件下完成预定功能的概率。可靠度设计是在承认结构有失效(或破坏)的可能性的前提下进行的,在结构可靠度问题中,主要是强度的可靠度问题,它是从结构材料强度大于荷载引起的应力的概率着手,而不是用一个笼统的安全系数来考虑。拱坝结构自身和工作条件均很复杂,涉及的随机变量较多,极限状态函数一般都是随机变量的高度非线性隐式函数,因此,目前很难准确计算它的可靠指标,本文提出了结合神经网络和粒子群优化计算拱坝可靠度的算法。论文以大岗山拱坝为分析对象,采用有限单元法,开展了对拱坝的系统分析,在前人研究的基础上,主要进行了以下两方面的工作： 1、选择工程实例,在线弹性情况下,利用ANSYS的APDL二次开发语言实现了三维拱坝的动水压力模型,对高混凝土拱坝在基本静力荷载、温度荷载以及地震作用下的应力和位移做了分析,结果显示坝踵区域产生了较大的拉应力,因而实际坝工中坝踵位置产生裂缝是常见的。对于分缝拱坝,初步用接触单元实现了拱坝在静力荷载作用下的探讨。 2、针对重大拱坝结构可靠度分析的需要,根据结构可靠度理论,可靠指标的求解归结为目标函数在等式约束下的最小值求解,通过罚函数法将约束最优化问题转化为无约束最优化问题,利用粒子群优化算法求解这个无约束最优化问题。首先,用大型通用结构分析软件ANSYS对拱坝进行分析得到多组随机变量对应的功能函数;接着,用随机变量和对应的功能函数作为训练样本对神经网络进行训练,得到高度非线性映射关系的模型;最后用上述可靠度计算方法在MATLAB平台上实现了拱坝的可靠度计算。

关键词：高混凝土拱坝有限元地震作用可靠度优化方法

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地震作用下某混凝土拱坝表孔孔口配筋设计

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水电能源科学 2016年第6期34卷 75-79页

作者：朱峰林李同春河海大学水利水电学院江苏南京210098

在拱坝内开设小孔的孔周混凝土会产生裂缝而导致坝体破坏,在其内部适当配筋能够较好地避免该问题,对此以某水电站为例,建立大坝三维有限元模型,在充分考虑动力分析适应性的基础上,按照不同设计工况,对表孔周边混凝土结构典型部位进行应... 详细信息

在拱坝内开设小孔的孔周混凝土会产生裂缝而导致坝体破坏,在其内部适当配筋能够较好地避免该问题,对此以某水电站为例,建立大坝三维有限元模型,在充分考虑动力分析适应性的基础上,按照不同设计工况,对表孔周边混凝土结构典型部位进行应力分析,评价其应力状态,并进行动力配筋设计。结果表明,拱坝配筋后满足了动力作用下结构安全性要求,计算结果为高拱坝表孔结构的动力配筋设计和优化提供了参考依据。

关键词：高混凝土拱坝表孔孔口配筋设计地震作用

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带横缝高混凝土拱坝动力模型试验研究

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山西建筑 2019年第19期45卷 36-37页

作者：杨迅朱彤北京中核四达工程设计咨询有限公司北京100038 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

在我国西南地震高发区建设高混凝土拱坝,大坝的抗震安全是一个非常重要的课题。通过振动台动力模型试验,研究带横缝高混凝土拱坝在地震荷载作用下从弹性变形到最终破坏的动力特性。试验表明,带横缝拱坝与整体拱坝的动力特性及破坏形态... 详细信息

在我国西南地震高发区建设高混凝土拱坝,大坝的抗震安全是一个非常重要的课题。通过振动台动力模型试验,研究带横缝高混凝土拱坝在地震荷载作用下从弹性变形到最终破坏的动力特性。试验表明,带横缝拱坝与整体拱坝的动力特性及破坏形态均有所不同。

关键词：高混凝土拱坝动力模型试验动力特性模型材料

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