强震作用下高拱坝损伤开裂研究
本文基于混凝土的力学特性,建立了能够反映混凝土动态情况的多轴损伤开裂模型.以等效三维一致粘弹性边界反映远域地基辐射阻尼效应,采用Mohr-Coulomb材料模型模拟坝基裂隙岩体在地震作用下的力学行为,运用非线性地震波动分析方法研究了国内某拱坝在强震作用下的损伤开裂过程.通过对大坝的损伤程度以及坝体上、下游面的最大拉应力进行分析,给出了大坝的抗震薄弱部位,并对其抗震安全性进行了评价.计算表明,在强震作用下,拱坝震后整体损伤程度并不严重,但坝基交界面的局部损伤达到0.73,可能会发生开裂,应采取相应措施防止其损伤加剧从而导致局部破坏。此外,考虑了坝体混凝土材料的非线性后,处于高拉应力区的坝体混凝土出现损伤,导致该处的应力释放,从而使得坝体应力重新分布,说明坝体混凝土材料的非线性会影响坝体应力的大小与分布。本文建立的混凝土损伤力学模型能够较好地体现拱坝在地震过程中的损伤积累,通过损伤内变量可以清晰地给出拱坝损伤区分布以及抗震薄弱部位,为进行拱坝抗震安全评价提供理论基础。
拱坝 强震作用 损伤开裂 抗震设计 安全评价
程恒 张燎军
河海大学水利水电学院 江苏南京 210098
国内会议
大连
中文
184-188
2011-10-21(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)