重力坝动水压力与地震干扰频率的关系

地震时大坝坝体与水体的动力作用是水工抗震分析中的重要问题 ,特别是水体的可压缩性对动水压力的影响一直是水工结构设计和研究者所关心的问题。作者从解析解和有限元数值解的角度详细分析了库水动水压力与干扰频率的关系 ,实际的计算表明 ,高坝的抗震安全性设计时考虑该因素是完全必要的     

计算动水压力附加质量的韦氏公式的扩充

计算动水压力附加质量的韦氏公式的扩充⒇徐汉忠吴旭光马贞信（河海大学土木工程学院南京２１００９８）挡水坝与水体的动力相互作用问题的研究始于１９３１年Ｗｅｓｔｅｒｇａａｒｄ的工作．在研究地震时，他对作用于坝面的动水压力问题作了如下假设：（ａ）水是可压缩的...     

水电站建筑物防止和减免空蚀的措施研究

我国是世界上建坝最多的国家，在水工建筑物破坏中，泄水建筑物的破坏最为普遍。泄水建筑物承担着卸或上游来水的作用，同时它受到下泄水流．特别是高速水流的冲刷作用。本文对水电站建筑物防止和减免空蚀的措施进行了研究。     

溢流坝面跌阶形不平整的气蚀控制

(一) 問題的提出国內外水工建筑物的建筑规模日益增大,对过水建筑物气蝕問題的研究也愈益显得重要。气蝕的现象是复杂的,但在水工建筑物的研究方面一般最簡单的解释是:如水流局部压力低到一定程度(接近于所論条件的蒸汽压力),水由液态轉为汽态,水中原有汽核在此低压区由于內中充滿蒸汽而获得膨胀,成为小汽泡,水流本身的这种现象通称为气穴现象,     

拱坝坝面动水压力的加权余量解法

本文假定库水为无粘性的不可压缩流体,将坝-水系统作为三维问题.利用加权余量法给出了一种求解拱坝坝面动水压力的计算方法.文中研究了矩形河谷上拱坝坝面动水压力的分布规律,并讨论了河谷宽高比和拱坝中心角等因素对坝面动水压力的影响.算例结果表明,本文所建议的方案简便易行,计算效率高,是求解拱坝坝面动水压力的一种较好方法.     

清溪水电站工程大坝设计概述

清溪水电站为坝后式电站,工程主要建筑物有挡水建筑物、泄水建筑物、发电引水建筑物及发电厂房、升压站等。实验室水工模型试验和三维有限元计算分析,得出水工模型试验结论和三维有限元计算分析结论。     

在地震激励下动水压力对沉管隧道的影响

考虑粘-弹性人工边界、土壤的非线性及流-固耦合作用,建立了沉管隧道-土壤-流体(水)相互作用的力学模型,采用Newmark算法,对沉管隧道在地震激励下的响应进行分析.分析了不同地震激励以及不同水深条件下沉管隧道结构的应力变化.研究了动水压力对沉管隧道的影响.结果表明:在只考虑水平方向地震激励时,动水压力对沉管隧道的作用影响较小,在分析时可以忽略动水压力的作用;在含有竖直分量的地震激励下,动水压力对沉管隧道的应力有较大影响,在分析沉管隧道的地震响应时,应该考虑竖向地震的作用;由于动水压力的作用,沉管隧道的最大应力位置会发生变化.结果可用于运行条件下沉管隧道的动力特性以及损伤产生发展机理的研究.     

直接约束法在水工建筑物接触分析中的应用

正确评价水工建筑物中广泛存在的结构缝对建筑物安全性的影响是一个很难的课题。该文介绍一种新型的、稳定的接触问题的求解方法——直接约束法。该方法实时跟踪接触体的变形,直接对自由度施加运动约束条件或结点力,不需要定义接触单元。对水口水电站厂坝联接缝进行了三维接触计算分析,得出了水压力作用下厂坝间相互传递的推力与联接缝宽度间的关系。说明了直接约束法使用简单,可以方便地应用于水工接触分析。     

地震液化的有效应力二维动力分析方法

本文根据有效应力原理提出了一个计算饱和土体地震反应的二维动力分析方法.该法不仅考虑到动剪应变与动剪切模量之间的非线性关系,而且还考虑到振动孔隙水压力逐渐增长的效应(砂土软化)而变化的动力性质.这个方法能够求得地震过程中饱和土体的加速度、动应力、动应变以及振动孔隙水压力随着时间的发展、液化的开始、发展过程.以江西德兴铜矿4号尾矿坝为例,采用等参数有限单元法,用本文提出的分析方法和建议的振动孔隙水压力增长模式以及两种地震曲线,详细地分析了该坝在0.4g地震情况下的液化过程,并与目前流行较广的总应力法算得的结果作了比较.     

拱坝的抗震分析

拱坝是水利工程中最常用的坝型之一。与其他混凝土坝相比,它具有大量节省材料和很大超载能力等优点,所以,在我国大型水电建设中,拱坝方案常常是挡水建筑物的最佳的选择。我国是一个多地震的国家,适合修建高坝大库的地方往往是高烈度地震区,为了迅速发展我国水力发电事业,必须着重研究高烈度地区建造高坝的技术,而拱坝在地震时的动力分析方法是其中的一个重要课题。     

網格法在带孔口水工结构应力分析中的应用

一前言由於水工建筑物对阻渗、防蚀等特殊要求,较重要的水工建筑物大都采用大体积的混凝土结构。同时为了满足运用、管理等需要,往往在人体积剖面内部,设置各种形状的孔口,如坝内厂房、坝内输水管道等。当外界荷载及本身自重作用时,在孔口的四周引起了相当程度的局部应力,必需进行应力计算加以校核强度。     

一般库底条件下刚性坝面的动水压力

本文从弹性应力波的角度出发,推导了部分库底吸收条件下,各种刚性坝面动水压力的频率特征方程、配点方程及求解刚性铅直坝面动水压力的近似公式;并反演出各种情况下统一的库底边界条件及各种具体表达式。通过数值算例,讨论了一般库底条件下各种刚性坝面动水压力的一些重要特点。     

考虑动水压力高桩承台桥梁地震反应分析

为了研究动水压力对高承台桩基桥梁地震响应的影响,通过附加质量考虑动水压力效应。桩基附加质量用Morison方程求解,承台附加质量应用速度势理论求解。最后利用Midas/Civil软件建立了千岛湖大桥有限元模型,通过有限元模型分析动水压力对高承台桩基桥梁地震反应的影响。分析结果表明:动水压力的存在会降低桥梁的自振频率;动水压力的存会使桩基地震响应增大。因此,在高承台桩基桥梁的抗震设计中考虑动水压力变得十分必要。     

水坠坝施工期边坡稳定分析

水坠坝是解放以后陕晋两省劳动人民在治黄中创造的一种新的筑坝方法。具有多、 快、好、省的优点，目前这种筑坝方法已在黄河中游地区普遍推广。 水利系水工２班工农兵学员，在毕业实践中，围绕水坠坝边坡稳定问题，开门搞科 研，与协作单位一起在山西曲峪试验坝进行原型观测，同时进行室内试验和计算分析。 本文通过用试验坝的坝体孔隙水压力实测资料与理论计算进行对比，证明饱和土体 团结理论用于水坠坝的孔隙水压力分析，可以得到符合实际情况的结果。在此基础上， 用电子计算机计算出各类边界条件、各种土质和施工速度、不同坝坡和坝高时坝体的孔 隙水压力分布，并做成各高程以上的平均孔隙水压力系数表，以供计算查用。 文中应用泥浆固结土的三轴抗剪强度试验成果，分析正常固结土的有效强度指标 Ｃ＇、φ＇值的特点，并对黄土地区常用的冲填土料提出实用的Ｃ＇、φ＇值。 最后部分，根据冲填土料的特性，提出两种建立在有效应力原理基础上的简易边坡 稳定分析方法。     

观音岩碾压混凝土重力坝动力分析

在VII度设防烈度下,按《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073—2000)的标准和方法对观音岩碾压混凝土重力坝泄水坝段进行三维有限元动力计算。分析其地震动力响应,泄水坝段坝趾、坝踵及进水口、泄水口的应力、应变状况。计算结果表明,坝体满足抗震设防要求,是安全可靠的。     

矶头水电站大坝的地震反应分析

采用坝－水－地基系统动力耦合的边界单元法，计算在基底地震加速度情况下的矶头水电站大坝的地震反应．对坝体系统的动力特性、坝面动水压力、坝顶动力放大系数进行分析和计算，并对大坝的动力稳定性进行校核．     

充水橡胶坝的静力变形和泄流振动

根据水动力学相似和结构动力学相似原理制作大比尺水弹性橡胶坝模型，对充水模拟坝溢流时静力变形和动态特性进行了研究，分析了橡胶坝溢流变形规律，对水流脉动压力特性，橡胶坝的自振特性，坝袋内水压的脉动特征及橡胶坝袋的动应力和动位移进行了测试，并对橡胶坝的起伏拍动现象，共振现象和振动控制方面式探性的研究。     

粉煤灰坝非平稳有效应力随机地震反应分析

考虑地震动过程的随机性和非平稳性，考虑粉煤灰动力特性的非线性和 坝内孔隙水压力增长对动剪模的影响，将线性系统非平稳反应的时域模态分 析技术与非线性土结构平稳反应的等价线性化法相结合，对一座实际的粉煤 灰坝进行了有效应力非平稳随机地震反应分析；计算的液化区与模型试验结 果符合良好。     

混凝土面板堆石坝与库水动力相互作用研究

推导了时域内求解压缩性库水与面板堆石坝相互作用的计算公式,研究了不同动力压力模型对坝水系统自振频率及实测地震作用下坝体动力反应的影响。结果表明,动力压力模型对系统频率的影响不大;坝体动力反应,威氏公式与不可压缩库水模型接近,可压缩库水模型与不考虑动力压力情况接近,地震所激起的动力压力不同模型虽有差别,但数值较小,面板堆石坝的动力分析建议采用可压缩水体动力压力模型。     

基于SBFEM的坝-库水相互作用分析

将W o lf和Song提出的比例边界有限元法(sca led boundary fin ite e lem en t m ethod,简称SBFEM)应用于坝-库水相互作用分析.在库水不可压缩假定的前提下推导了坝面动水压力与附加质量矩阵的基本方程.二维重力坝和三维拱坝坝面动水压力的算例表明,与有限元法比较,SBFEM计算精度明显提高,同时由于具有降维的特点,计算工作量也在很大程度上有所节约.还分析了库底和水面坡度变化以及水库边界形状适当变化对动水压力分布和数值大小的影响.结果表明,一般情况下水库边界的变化对动水压力的分布形状基本上不发生影响,对动水压力数值大小也影响不大.