双曲拱坝动力特性的初步研究

本文介绍了一个双曲拱坝空库时软胶模型和石膏模型的动力试验以及三维有限元动力计算所得的结果，用边界最小二乘法及摄动法确定的振型动水压强分布和库水对自振频率及振型等动力特性的影响；建议了近似确定双曲拱坝正对称第一频率的统计表达式及双曲拱坝最大地震应力的简单估算方法。     

基于随机元重力坝动力荷载法动力可靠度分析

根据《水工建筑物抗震设计规范》ＳＤＪ１０－７８，提出一种计算混凝土重力坝动力可靠度的动力荷载法，阐述了混凝土重力坝动力可靠度分析的基本原理。通过实例计算，对条件概率可靠指标与全概率可靠指标进行了比较。动力荷载法为混凝土重力坝抗震动力可靠度分析提供了新的思路，它是传统规范方法和现代有限元方法的统一，便于在工程界推广应用。     

用ANSYS计算拱形橡胶减震垫的极限荷载

通过实验确定了橡胶材料的Mooney-Rivlin常数,再以拱形橡胶减震垫为对象,建立了用于计算的空间有限元模型.考虑材料非线性和几何非线性,用工程软件ANSYS得到了拱形橡胶减震垫的极限荷载以及与之相对应的拱形橡胶减震垫的压缩量.     

水坝动力模型试验的直接摄影法

迄今为止动力模型试验仍然是研究水坝地震反应的重要手段。本文通过安践提出一种简便易行的动力模型试验方法──直接摄影法,具有较好的实验精度。文中并相应地提出了实验成果的分析方法和材料弹模的测定方法。应用直接摄影法研究了混凝土拱坝和重力坝的振动,测出了拱坝正、反对称的各阶振型共9个,重力坝的横向振型3小和竖向振型１个．探讨了空间结构的水坝在不同方向地震作用下的反应特点,从而确定出对水坝最为不利的地震作用方向。     

地基与库水模型对重力坝地震响应的影响研究

采用有限元法构建了一种较为综合的重力坝-地基-库水系统地震响应分析模型.其中,采用黏弹性边界模拟无限坝基,采用等效荷载法实现地震动输入;采用声学单元及无反射边界条件模拟坝-库动力相互作用.以第十五届国际大坝数值分析标准算例研讨会主题A中的Pine Flat重力坝为例研究了该模型的计算精度.以黄登混凝土重力坝12号挡水坝...     

基于扩展有限元法的Koyna重力坝地震开裂过程模拟

为了模拟重力坝在强震作用下的破坏过程,利用扩展有限元框架下的分离裂纹模型描述混凝土中的裂纹扩展。该模型通过富集非连续位移模式使得对裂纹的几何描述独立于网格边界。利用动力扩展有限元法,提出了集中质量矩阵处理方案,并在通用软件ABAQU S上进行了嵌入。对印度K oyna重力坝在强震下的开裂过程,应用该方案进行了数值模拟。结果表明:用该方案求解非连续界面动力接触问题,既不损失精度,又能避免不稳定性。     

高速弹体对混凝土拱形靶体的侵彻效应分析

混凝土拱结构由于其拱形受力特性,在高速弹体作用下其侵彻效应将与混凝土板梁结构存在一定的差异.为分析混凝土拱结构在高速侵彻荷载作用下的动力响应及侵彻效应特性,考虑弹体侵彻高加载率下混凝土的应变率效应,采用SPH-Lagrange耦合方法,建立了弹体高速冲击作用下的侵彻耦合模型,并且验证了该耦合模型对此类问题模拟的可靠性;同时采用该耦合模型研究了混凝土拱形靶体在高速弹体外拱及内拱冲击作用下的贯穿破坏发展过程,并分析了弹体侵入拱形靶体的非贯穿侵彻破坏效应.结果表明:拱效应对混凝土拱形靶体的侵彻破坏过程具有重要的影响;弹体从外拱侵彻引起拱形靶体的动力响应、破碎区深度以及弹体贯穿的残余速度均小于内拱侵彻.     

重力坝抗震动力可靠度分析

论述重力坝抗震动力可靠度分析中的几个基本问题，即地震作用下坝可靠度计算，地震发生概率的估计方法以及坝经历一次地震作用的抗震动力可靠性计算等，还以华北某重力坝为例说明其计算方法，结果表明，用抗震动力可靠度判断重力坝可靠性是适宜的，推荐的两种方法都能较正确地估计地震发生概率。     

水中爆炸冲击下混凝土坝动力响应的全耦合分析

针对水下爆炸的物理过程以及由此引起的混凝土重力坝的动力响应的复杂性.建立了全耦合的模型,考虑了炸药的爆炸、爆炸波的水中传播、水介质与坝体结构的相互作用,对混凝土重力坝的动力响应进行了模拟,得出了坝体的加速度响应以及位移的时程变化特点.结果表明:该方法可应用于研究由于爆炸引起的结构动力响应问题,弥补了试验研究的不足.     

拱圈模型动力特性研究与分析

拱形梁是工程实际中常见的结构形式,大多数桥梁、隧道都采用拱形。其内力和应力往往比较复杂,难以在理论上得到准确答案。通过试验(采用锤击法)对拱圈模型进行模态分析,通过两方向振动(垂直向和径向)相互比较来研究和分析它的动力特性。试验表明,垂直向和径向振动时其频率基本变化不大,振型基本一致。     

防空阵地防护等级模糊综合评判

提出了一个较为实用的防空阵地防护等级的评判方法，其特点是：用专家打分制对非定量因素定量化，建立隶属函数；根据各因素的重要性，用层次分析法（AHP法）确定因素权重；采用加权平均模型作为综合评判模型；用非对称贴近度法划分阵地防护等级。     

城市暴雨径流计算模型的建立和检验

基于城市降雨径流规律的研究，建立了城市暴雨径流计算模型（包括城市产流、地面汇流和管渠汇流三个部分）。在产流计算中，不透水区用变径流系数法，透水区用下渗曲线法；地面汇流用非线性运动波法；管渠汇流用动力波法。经北京和西安三个小区的实测资料检验，证明模型精度较高，可用于城市雨水控制和管理等场合的径流模拟。     

应用相似理论分析直角三角形剖面重力坝的坝体应力

引言重力坝坝体应力计算是重力坝设计中为一项主要内容。目前在工程设计中坝体应力分析以采用重力法计算最为普遍,但此法的工作量比较大,特别是计算垂直面上的正应力6_x时更是如此。本文在于探讨如何以较简捷的方法来确定重力坝坝体应力的问题。所建议的计算方法的实质是,应用重力法的基本理论,计算出“标准剖面”的应力,当计算实际坝体的应力时即可根据相似理论的原理,把标准剖面的应力换算成计算剖面的应力。所谓“标准剖面”,其意义相当于模型试验中的模型,不同之处在于模型中的应力由模型试脸求得,而标准剖面为应力则由计算求得。     

空腹坝断面优化设计的探讨

本文用序列线性规划法对空腹重力坝进行优化设计．坝体形状考虑了九个几何变量以及空库，设计、校核等三种工况，并应用力导数法加快应力梯度计算．计算实例表明；优化断面较原断面可节约方量９．１％．     

重力坝沿建基面抗滑稳定安全系数的研究

以重力坝沿建基面抗滑稳定分析为例，比较刚体极限平衡法与有限单元法.得出在线弹性和理想弹塑性材料模型下，两方法结果一致；在考虑材料软化或开裂的情况下，有限元法所得结果小，超载和强度储备安全系数一般更小.     

基于性能的重力坝随机地震反应概率特征

基于概率分析方法,对水工重力坝动力反应参数进行了随机描述,提出了重力坝随机地震反应的概率特征分析方法,并得到了其概率分布特征和规律．首先统计分析了国内典型重力坝场区地震危险性资料,得出了场区水平地震加速度与年超越概率的近似关系式,为概率地震反应计算提供了基础;然后,以一定数量的强震波为随机动力输入。以工程中较为关注的动力特征响应量为工程反应参数,按照非线性动力响应分析、不同烈度下动力反应参数最值统计规律和概率分布特征假设检验以及工程反应参数的年超越概率这3个层次进行重力坝的概率地震反应及其概率特征分析．结果表明：在设计关心的地震强度范围内,以水平地震加速度表征的地震危险性曲线近似服从幂指数关系：经检验,选定的重力坝工程反应参数服从对数正态的概率分布特征;计算得到的年超越概率曲线可以合理评估重力坝在地震中发生各种破坏的可能性．     

重力坝纵缝非连续接触地震反应分析

采用非线性动力时程分析方法,通过超载响应分析,初步研究了设纵缝重力坝的抗震能力.运用弥散裂缝模型模拟混凝土在强震下的开裂行为,采用基于罚函数法的接触模型模拟纵缝在动力荷载下的力学行为.对比不设纵缝的计算模型,结果表明纵缝改变了坝体应力分布,降低了坝体的抗震能力.通过对开裂比和抗滑安全系数的分析,判定该设纵缝重力坝段的极限抗震能力为0.6g.     

基于有限元的重力坝抗滑稳定静动力可靠度快速求解方法

重力坝的抗滑稳定是重力坝工程能够安全运行的关键,其抗滑稳定的可靠度研究是当前水利工程领域的重要研究课题.为了解决采用蒙特卡罗法求解可靠指标时计算效率低、采用响应面法时求解精度不高问题,本文提出一种基于有限元的改进一次二阶矩法进行重力坝抗滑稳定可靠度计算.首先,将坝基岩体抗剪断强度参数视为随机变量,定义功能函数为抗滑稳定极限平衡状态下阻滑力与滑动力的差值,在极限平衡状态条件下推导了功能函数中随机变量的偏导数;然后考虑地震荷载作用的随机性,采用基于全概率公式的数值拟合积分方法计算抗滑稳定静动力可靠指标并将此方法应用于某重力坝工程的抗滑稳定分析中.研究结果表明,该方法在保证计算精度的情况下具有更高的求解效率和收敛速度,故可为类似工程的抗滑稳定静动力可靠度分析提供方法借鉴.     

非协调网格在重力坝动力特性有限元计算中的应用

采用非协调网格协调位移解法研究坝-水-地基相互作用下重力坝动力特性.利用研制的计算程序对古田溪一级重力坝进行了动力特性计算.通过与协调网格计算结果的比较,验证了该方法的正确性.     

大型铝土排泥库混凝土坝动力计算模型及地震响应分析

混凝土重力坝是桂西大型铝土排泥库的主要坝型,本文建立了考虑坝库作用的排泥库混凝土坝地震动力响应计算模型,采用ADINA有限元软件对比分析了排泥库坝库作用模型与附加质量模型动力计算结果,并揭示了尾矿泥浆含水量和排放量对混凝土坝动力响应的影响规律.结果 表明,采用坝库作用模型计算得到的排泥库混凝土坝加速度和位移峰值较附加质...