一、折线形面板堆石坝的变形与应力分析（论文文献综述）
陈彪[1]（2020）在《混凝土面板堆石坝应力变形及动力响应研究》文中提出混凝土面板堆石坝具备取材容易,结构稳定,施工快速经济,对工程地质硬性条件要求不高等优势,成为坝工建设领域的前景坝型。该坝型主要由堆石体及面板构成,其中堆石体主要用来承重并保持结构稳定,面板主要用作防渗体系。我国目前建成和拟建的混凝土面板堆石坝工程数量庞大,分析其应力应变和稳定性,并对应力变形的影响性进行研究,对准确掌握大坝应力变形特性及变化规律,具有重要的科学价值和实际意义。本论文研究的重点及成果如下:本文以实际工程建设为背景,混凝土面板采用线弹性模型,堆石体在静力及动力分析中分别采用邓肯EB本构模型和Hardin-Drnevich.,V.P模型,采用圆弧法及毕晓普法对坝坡进行稳定性校核,并通过生死单元法模拟坝体施工浇筑过程。通过建立数值模型计算得出坝体在竣工、一起蓄水及二期蓄水三个阶段进行应力变形规律:竣工期最大沉降量在1/2坝高,顺河向上下游最大值在1/4坝高,坝轴向位移最大值对称在中部两侧1/2坝高,坝体底部压应力最大为1.76MPa,坝肩拉应力最大为0.3MPa。一、二期蓄水后应力变形规律同竣工期,但最大值发生位置各有不同。通过超前线性加速法Wilsion-?原理,对大坝在0.2g加速度地震荷载下进行三维非线性动力分析,得出:堆石体绝对加速度由底部向顶部逐渐递增,最大为6.132/sm。坝体在纵向、横河向及顺河向最大位移曲线由底部向顶部逐渐变大,横河向和纵向最大位移在坝顶分别为0.026m和0.032m,顺河向最大位移在下游坝坡接近坝顶为0.055m。
杨子强,任强,王彩霞[2]（2020）在《沂蒙抽水蓄能电站折线型混凝土面板坝数值模拟分析与应用》文中提出结合山东沂蒙项目折线型混凝土面板坝工程两套设计方案,开展三维静力有限元应力变形分析,模拟大坝施工期、蓄水期性状,探讨不同阶段设计方案下坝体与防渗体应力变形特征,分析面板与连接板布置形式对折线型面板坝应力变形的影响。数值分析表明,折线型面板的转角部位应力变形复杂,面板与周边缝受拉趋势与程度增加;调整转折段面板形态、合理设置连接板可有效改善面板折线处的变形与受力状态,减少应力突变现象。建议加强面板、连接板和止水结构抗拉性能的研究。
朱安龙,张胤,廖洁,张萍,徐小东,刘斯宏,姜忠见[3]（2020）在《大角度折线型高面板堆石坝坝体和面板的应力与变形规律》文中认为为深入探索折线型高面板堆石坝的变形机理,针对某拟建水库大坝,采用有限元数值模型模拟了3个坝轴线布置方案的堆石体应力与应变、面板应力与变形及结构缝变形,分析了上述变化规律与坝轴线折角之间的非线性关系,初步探讨了大角度折线型面板堆石坝的坝体变形机理。结果表明,坝轴线转折点周边面板出现的拉应力会随着折角的增大而产生不同程度的增强;坝轴线转折处的地形条件及坝体对称性对坝体受力变形影响较大;结合地形地质条件,合理选择转折点和折角大小是折线型面板堆石坝设计的关键。
方超,朱坤,何蕴龙[4]（2019）在《多折点折线形混凝土面板堆石坝三维有限元分析》文中研究说明对坝轴线呈连续多折点的折线形面板堆石坝进行了分析,探讨了应力变形特性和规律,比较了其与普通直线型面板坝的差异.基于某多折点凸向下游的折线形面板堆石坝,采用三维有限元软件建立坝体模型和面板子模型,分析了坝体和面板的应力变形、结构缝变形与折线体型的关系以及上宽下窄的异型面板对面板应力的影响.研究结果表明:坝轴线折线形布置,相邻面板形成坝轴向交角,使得转折部位面板轴向应力由高压应力转为低压应力甚至拉应力,面板垂直结构缝由压性缝转变为张性缝;上宽下窄的异型面板使得面板底部顺坡向拉应力分布范围增大.
李想[5]（2019）在《哈密抽水蓄能电站曲轴线面板坝静动力稳定分析研究》文中研究指明近年来,随着水利水电事业的蓬勃发展,抽水蓄能电站因具有调节电峰、绿色清洁环保等优势得到迅速发展。因特殊设计以及对地形的适应要求,抽水蓄能电站上水库多修建于山顶的垭口处,坝址处地势相对开阔,通常有着复杂且恶劣的地质条件,筑坝的开挖料也较多。混凝土面板堆石坝恰好因其具有就地取材、经济适用、面板施工简便、变形适应性强、抗震抗冻性能好等特点而被广泛应用于抽水蓄能电站中。我国西部地区多山高震、地质地形条件复杂,地震荷载下的坝体变形特性、面板结构性破坏、接缝张拉变形、坝坡稳定性等受到严重考验。本文针对新疆哈密抽水蓄能电站上水库曲轴线混凝土面板堆石坝这一实际工程进行了静动力分析研究。论文的主要结论如下:（1）通过查阅相关文献,对面板堆石坝的动力计算方法、加速度响应、地震动输入机制等内容展开论述,总结出混凝土面板堆石坝进行动力抗震数值分析的基本原理和计算流程;（2）对大坝的施工建造及蓄水过程进行静力计算,研究了大坝在竣工期和正常运行期的受力变形规律,结果表明:由于坝体高程较低,在静力作用下坝体的竖向最大沉降率为0.24%,面板最大挠度为6.5cm,面板底部区域及坝轴线转折处出现较小拉应力,面板间竖缝及周边缝的整体变形较小,在施工及蓄水期间大坝具有可靠的安全稳定性;（3）探究了影响该坝体抗震安全性的最不利地震波组合方式及水平方向最不利地震波的输入角度,结论认为:大坝的最不利地震波水平输入角度为+60°（以建模时原始坐标作为参考顺时针旋转60°输入）,仅选取单一的地震波组合方式和输入方向不能够准确合理反应地震荷载对大坝造成的最不利影响,一定概率上可能低估地震的破坏作用;（4）在前文探究的最不利条件下,对该面板堆石坝进行动力特性研究,分析了坝体的加速度响应、动位移及面板接缝变形等方面的规律特性,结论发现:大坝在遭遇设计地震（1 00年超越概率2%（386.2gal））时,大坝最大动力反应加速度最大值发生位置均出现在坝体顶部,其动力响应规律受曲轴线坝体形状的影响,主要集中在大坝左右岸轴线转折处附近的坝顶位置,以右岸居多,“鞭梢”效应明显。（5）对地震结束后的永久沉降进行了计算,通过分析坝体各方向上残余位移规律发现:地震后大坝整体向坝内收缩,该变形模式有利于坝坡的稳定。同时,对坝体下游坝坡的边坡稳定性及坝体的极限抗震能力进行了研究,确定大坝的极限抗震能力为0.55g～0.60g。同时,针对当前国内抽水蓄能电站中出现的越来越多外凸型曲轴线面板坝指出了抗震分析中的重要环节和关键问题,为以后曲轴线面板堆石坝的设计提供有益参考。
朱安龙,郑树青,张萍,冯仕能[6]（2019）在《衢江抽蓄电站折线型面板堆石坝应力应变分析》文中研究说明衢江抽水蓄能电站上水库大坝由于地形条件的限制和库容的要求,采用折线型混凝土面板堆石坝方案。针对该方案采用三维非线性有限单元法对其进行数值模拟,对大坝运行性态进行了综合研究。研究成果表明,大坝的整体变形规律与直线型混凝土面板堆石坝基本一致,面板拉应力和结构缝变形量值与同等规模的常规面板堆石坝坝相比在基本相当,大坝坝轴线采用折线布置是可行的。由于坝轴线的转折,大坝面板受拉和结构缝张拉趋势有所增大,尤其是转折部位,提高混凝土抗拉性能、细化面板结构缝设计是折线型混凝土面板堆石坝工程设计的关键。
朱安龙,廖洁,沈超敏,姜忠见,刘斯宏[7]（2018）在《大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用》文中研究表明对大角度折线型高混凝土面板堆石坝进行系统的研究,探索其受力变形规律,有利于进一步提高混凝土面板堆石坝的筑坝技术,同时拓宽混凝土面板堆石坝的应用范围。以某拟建工程为例,采用三维非线性有限单元法,建立折线型面板堆石坝的数值模型,分析其坝体及面板的应力、应变变化规律,研究折线型坝体结构与面板结构缝变形之间的非线性关系。研究结果表明:采用三维非线性有限单元法进行折线型混凝土面板堆石坝整体性能研究是可行的;折角两侧的坝体沿坝轴线方向具有向折点部位偏移的趋势;在坝体变形的带动下,两侧面板的水平向拉应力和结构缝张开变形增大;重点提高堆石体力学性能,以及利用转角布置的灵活性优化整个大坝的布置条件,可有效地提高折线型面板堆石坝运行的安全性。
杨超[8]（2018）在《河谷形状对面板堆石坝应力变形特性影响的量化方法研究》文中研究说明我国自1985年至今,在峡谷地区已经建成了数十座高面板堆石坝,积累了丰富的峡谷地区面板堆石坝筑坝经验,但由于面板堆石坝工程的复杂性,相关的设计理论研究仍然滞后于工程实际应用。加强峡谷地区面板堆石坝的设计理论研究、变形特性研究和工程改善应对措施研究,是一项有意义的工作。由于堆石料的岩性、堆石的颗粒级配、堆石的碾压参数和河谷的形状等众多因素同时对坝体的受力变形产生影响,导致峡谷地形对大坝受力变形的影响很难从直接测量的结果中分离出来。有限元法具有分离量化显示河谷形状这一单一因素对大坝受力变形影响的优势,采用有限元法研究河谷形状对面板堆石坝应力变形特性的影响,具有现场试验和模型试验无法比拟的优势。本文结合相关的面板堆石坝设计与有限元计算方法,主要的研究工作如下:系统介绍了我国峡谷地区面板堆石坝的工程实践进展与存在的问题。针对河谷宽高比在描述河谷宽窄时存在的不足,从河谷宽度、河谷边坡、河谷的对称性三个影响河谷形态的要素出发,给出了新的河谷形状参数来量化描述河谷的形态。采用河谷宽度系数来量化描述河谷的宽窄,采用河谷边坡陡缓系数来量化描述河谷边坡的陡缓,采用河谷非对称系数来量化描述河谷边坡的非对称性。并从河谷地形中面板堆石坝的受力变形特性出发,利用有限元数值计算方法,给出了区分河谷宽窄、河谷边坡陡缓、河谷对称与否的判别标准。基于新提出的河谷形状参数量化研究了河谷地形对面板堆石坝应力变形特性的影响,揭示了峡谷地区堆石坝坝体、面板发生特殊破坏与变形的内在机理。提出了基于河谷地形影响的面板堆石坝工程分类方法,给出河谷形状对面板堆石坝应力变形影响程度的分级标准和河谷形状影响系数G,以量化河谷形状对面板堆石坝应力变形的影响程度,为是否采取工程改善措施消除河谷地形的不利影响提供依据。利用河谷形状参数及面板堆石坝工程分类方法对国内外数十座已建成的面板堆石坝进行了工程分类,进一步验证了本文研究成果的可靠性与实用性。研究了狭窄河谷中面板堆石坝坝体底部应力拱效应的形成机理,堆石体与两岸山体间的不均匀沉降和狭窄的河谷地形是狭窄河谷中形成应力拱效应的两个条件,坝体竖向应力与轴向应力在应力拱的作用下发生的应力重分布是坝体底部产生应力拱效应的内在力学机理。提出了一种可以确定坝体底部应力拱的合理拱轴线的方法,并利用此方法研究了河谷宽度与河谷岸坡对应力拱的影响,为采用工程措施减弱拱效应的不利影响提供了必要的理论支持。陡峭河谷岸坡是导致面板堆石坝面板轴向拉应力增大的主要原因,采用拱形面板堆石坝来减弱峡谷地区面板受到的轴向拉应力,有限元计算结果表明效果良好。根据计算结果,拟推荐拱型面板堆石坝在设计时,其曲率值可以在K（28）7.5?10-41?10-3之间选取,坝体向着上游方向上的拱起高度初步定为h?（0.024-0.032）L。研究了倾斜坝基地形下面板堆石坝的静力变形特性与动力反应特性。倾斜坝基地形对面板堆石坝静力的变形特性影响不大,但对面板堆石坝在顺河方向上的最大动位移和最大残余变形的分布规律影响较大。研究了倾斜坝基地形下面板堆石坝的动力破坏模式,大坝的极限抗震能力为0.50g-0.58g。
邓娜[9]（2018）在《填筑高度对土石混合体沉降的影响研究》文中提出随着基础建设的大规模开展,工程中土石混合体日益增多,且填方高度不断突破,其中以堆石坝发展最为迅猛。填筑体变形控制是保证填方工程安全的关键环节,因而变形计算非常重要。但是随着填方高度增加,计算得到的变形与实际监测值差别越来越大。本文通过分析影响填筑体沉降计算的主要因素,选定合理的本构模型并将其应用到堆石坝的有限元计算中,继而采用有限元方法分析填筑体高度对土石混合体沉降的影响。主要内容有:（1）归纳总结了有限元沉降计算的主要误差来源,分析本构模型、材料参数和几何模型等对计算结果的影响。探讨常用本构模型的不足之处,分析了不合理的本构模型对沉降计算结果带来的影响;对比室内试验材料与实际填筑材料的不同,分析材料参数给沉降计算结果可能带来的误差;此外,还分析了填筑过程的模拟方法对计算结果的影响。（2）分析了CSUH模型对粘土、砂土以及粗粒料的适用性,并用该模型预测不同围压和不同应力路径下的室内试验结果,验证了该模型可以很好地描述多种土材料的力学特性。为实现模型的有限元应用,推导了变换应力空间下的CSUH模型弹塑性矩阵,利用有限元软件的二次开发平台,采用FORTRAN语言编写了模型的用户子程序,继而用常规三轴试验进行验证,说明了UMAT子程序的正确性。（3）用ABAQUS计算了水布垭大坝和紫坪铺大坝在填筑过程中的沉降变形,计算结果与现场实测沉降值对比吻合良好,验证了本文采用的本构模型、材料参数确定方法以及填筑过程模拟方法的合理性。同时,建立了填筑高度与填筑过程最大沉降之间的关系式,并将模型预测的结果与实测值进行了对比,对比结果表明这个关系式可以较好的反映填筑高度与沉降的规律。
余翔[10]（2017）在《深厚覆盖层上土石坝静动力分析方法研究》文中提出我国西部地区水能资源丰富,安全、合理地开发对促进西部地区经济发展和民族团结,改善产业结构和生态环境,具有重要的政治和经济意义。然而,西部地区地质构造复杂、河床覆盖层深且不均匀,活断层多、地震频发且强度大,给水电开发带来诸多重大技术难题。伴随高土石坝工程建设的重大需求,近几十年来土石坝分析方法取得长足进展,但对于深厚覆盖层上修筑土石坝仍处于起步阶段,缺乏经验。河床覆盖层土体的复杂变形特性、动力非线性及可液化性等给准确获取大坝防渗结构的变形及应力状态、大坝地震响应特性乃至是抗震安全评价带来了诸多难题。土石坝土质心墙与坝基防渗墙的防渗接头是深厚覆盖层上大坝防渗系统的薄弱环节。已有研究主要基于小变形分析方法,可以反映大坝的整体变形规律,但不能合理描述河床覆盖层变形导致的接头部位大变形问题,难以评价其安全性。混凝土防渗墙是控制覆盖层坝基渗漏至关重要的防渗结构。然而,目前有关墙体在三维复杂受力条件下的变形及应力特性的认识不深,且基于线弹性分析和强度标准的墙体安全评价存在较大局限性。此外,目前在土石坝的地震响应分析中地震动输入仍普遍采用一致输入方法,无法准确反映无限域-地基-大坝相互作用;并且大坝的地震响应、液化及稳定等问题的研究大都孤立地开展,难以合理评价多因素耦合效应下深厚覆盖层上土石坝的抗震安全。针对上述问题,本文在国家自然科学基金重大研究计划重点项目“高土石坝地震灾变模拟及安全控制方法研究”（No.90815024）和集成项目“高土石坝地震灾变过程模拟与集成研究”（No.91215301）以及教育部新世纪优秀人才支持计划“高土石坝地震反应仿真系统研究”（No.NCET-12-0083）的资助下,对深厚覆盖层上土石坝静动力分析方法开展系统研究,以解决深厚覆盖层上土石坝安全评价中存在的关键技术难题。本文主要工作如下:（1）在大坝整体采用UpdatedLagrangian（简称UL）法分析的基础上,对不均匀沉降较为突出的局部位置采用 Remeshing and Interpolation Technique with Small Strain model（简称RITSS）法分析,实现局部网格重剖分及信息映射技术,集成土石坝工程常用的本构模型,从而建立了深厚覆盖层上土石坝大变形分析方法,并基于VC++平台开发了相应的计算软件。通过算例验证了本文大变形法的有效性、可靠性及基于单元形函数插值的信息映射方法的适用性。（2）采用不同分析方法研究了深厚覆盖层上土质心墙坝工程中防渗接头部位土与结构相互作用特性。常规小变形分析可以反映大坝的整体变形规律,但不能准确描述防渗接头部位的变形特性,低估了墙顶土体对防渗墙贯入的抑制作用。本文大变形法解决了局部单元畸化问题,并较好地模拟了防渗墙贯入高塑性粘土的变形过程,获得的高塑性粘土区应力水平及墙体应力均大于小变形分析结果,且墙顶土体在水平方向的变形相对较大。为确保防渗接头部位的抗渗安全,基于应力状态和有效厚度,采用大变形分析方法可优化确定高塑性粘土的范围。（3）研究了深厚覆盖层中混凝土防渗墙的变形应力特性,探讨了墙体拉应力的产生机理及发展规律。为合理描述防渗墙弯曲变形模式下的应力状态,集成了三维非协调元。结果表明:在上游水压力和河谷基岩约束的共同作用下,防渗墙顺河向变形使墙体处于弯曲状态,导致防渗墙下游面岸坡附近墙体产生拉应力。随岸坡附近墙体拉应力区向深度方向扩展,拉应力与墙面的夹角逐渐减小。另外,河谷地形对墙体的拉应力方向、峰值及发展深度影响显着。当河谷底部较宽时,防渗墙底部会出现竖向拉应力。（4）采用线弹性分析获得的防渗墙拉应力峰值会远超材料屈服强度且拉应力范围较大,低估墙体安全性。基于自主开发的有限元平台,二次开发了混凝土的塑性损伤模型,并验证了其有效性。在此基础上,开展了土石坝坝基覆盖层中混凝土防渗墙的三维损伤特性分析。计算表明:由弯曲变形导致的防渗墙拉损伤主要在墙体下游侧出现,并随蓄水位的上升逐渐向深度方向扩展。塑性损伤分析较好地描述了墙体损伤局部化及损伤后应力重分布特性,得到的拉应力范围及峰值均较线弹性分析结果明显减小。根据墙体损伤程度及损伤后的应力状态明确了防渗墙的危险位置。（5）采用深厚覆盖层中混凝土防渗墙的精细分析模型,研究了防渗墙墙段间接头缝夹泥的影响。将防渗墙作为连续结构模拟时,低估了各墙段间变形的协调能力及墙体底部受压破损的危险性。墙段宽度与接头缝参数影响了墙段间的相互作用及河谷岸坡对墙体的支撑及约束作用,导致墙体的损伤范围及程度变化明显。满蓄期,防渗墙下游侧部分接头缝张开,降低拉损伤程度,但会造成墙体有效防渗厚度减小。（6）通过敏感性分析探讨了地震一致输入方法获得的覆盖层上土石坝加速度反应的误差,并对考虑地基非线性的地震动输入方法开展研究。一致输入方法分析结果的误差与地震波频谱特性及地震动方向存在紧密联系。一致输入方法的竖向加速度峰值结果平均为波动输入方法的2倍,且误差明显大于水平向。采用侧向位移一致的边界条件与底部粘性人工边界建立了自由场非线性地震响应分析的简化模型,提升了计算效率并具有较高精度。联合自由场地震响应分析的简化模型及非线性人工边界,发展了适用于深厚覆盖层上土石坝工程的考虑地基非线性的地震动输入方法,减小了有限元分析的单元规模,并获得了合理的大坝地震响应。（7）以500m超深覆盖层上的土石坝工程为研究对象,研究强震作用下覆盖层上土石坝的地震响应特性,探讨了液化及稳定安全评价的分析方法。与地基底部的加速度峰值相比,覆盖层对加速度反应表现出放大效应。由于上、下游坝料模量的差异,坝体内部加速度的空间分布变化较大。坝-基动力相互作用使覆盖层顶加速度反应强度减弱的两个主要原因是:一、坝体重力增强了覆盖层土体模量空间分布的差异;二、坝体材料阻尼吸收了地震波能量。基于有效应力地震响应分析的液化分析方法合理地反映了孔压上升使土体模量衰减导致的动剪应力比减小,砂层液化可能性较常规总应力法有所降低。基于地震波动输入及有效应力地震响应的大坝稳定分析方法不仅反映了大坝的实际加速度分布规律且解决了可液化砂土强度参数难以确定的关键问题,获得的滑弧位置与深度均较常规方法更为合理。
二、折线形面板堆石坝的变形与应力分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、折线形面板堆石坝的变形与应力分析（论文提纲范文）
（1）混凝土面板堆石坝应力变形及动力响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 混凝土面板堆石坝发展过程 |
| 1.2 当代混凝土面板堆石坝的特性概述 |
| 1.2.1 高度抗震性 |
| 1.2.2 经济适用性以及高效施工性 |
| 1.2.3 坝体结构稳定安全可靠 |
| 1.3 国内外的研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 堆石料力学特性及特殊结构模拟探究 |
| 1.3.2 堆石体本构模型及动力计算方法研究 |
| 1.3.3 堆石体稳定性情况及坝体及坝体动力变形探究 |
| 1.3.4 面板堆石坝变形监测探究 |
| 1.4 研究的意义 |
| 1.5 研究的内容及创新点 |
| 1.6 技术路线 |
| 第2章 面板堆石坝理论研究 |
| 2.1 面板堆石坝计算原理探究 |
| 2.1.1 堆石体非线性本构模型Duncan-E-B |
| 2.1.2 堆石料弹塑性模型 |
| 2.1.3 堆石料非线性模型KG模型 |
| 2.1.4 面板材料本构模型 |
| 2.1.5 面板开裂理论 |
| 2.2 面板堆石坝动力特性理论 |
| 2.2.1 质点振动原理方程 |
| 2.2.2 动力方程原理 |
| 2.3 面板堆石坝堆料动力本构模型 |
| 2.3.1 堆石料动载作用下应力应变关系 |
| 2.3.2 等价线性模型原理 |
| 2.3.3 面板动本构模型 |
| 2.4 上游面板动水压力理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 面板堆石坝坝坡稳定性分析 |
| 3.1 坝坡失稳时滑裂面形态概述 |
| 3.1.1 圆弧滑裂面及复式滑裂面简述 |
| 3.1.2 折线滑裂面介绍 |
| 3.2 边坡稳定性计算方法介绍 |
| 3.2.1 瑞典圆弧法简述 |
| 3.2.2 毕晓普简化算法概述 |
| 3.3 面板堆石坝坝坡稳定性核算 |
| 3.3.1 堆石料基本性能 |
| 3.3.2 堆石体力学参数 |
| 3.3.3 计算结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 面板堆石坝仿真分析 |
| 4.1 ADINA系统介绍 |
| 4.2 当代面板堆石坝一般原理 |
| 4.2.1 竣工期间面板堆石坝应力变形特性 |
| 4.2.2 面板堆石坝在蓄水期的应力变形特性 |
| 4.3 工程概况 |
| 4.4 面板堆石坝数值分析计算参数 |
| 4.4.1 坝体各分区堆石体邓肯张模型参数 |
| 4.4.2 面板布置及材料参数 |
| 4.5 面板堆石坝二维计算分析 |
| 4.5.1 二维计算模型简介 |
| 4.5.2 坝体二维仿真位移计算结果分析 |
| 4.5.3 坝体二维仿真应力计算结果分析 |
| 4.6 面板堆石坝三维仿真分析 |
| 4.6.1 三维计算模型简介 |
| 4.6.2 坝体三维仿真计算结果分析 |
| 4.6.3 面板三维数值分析 |
| 4.7 面板垂直缝和周边缝的变形 |
| 4.7.1 周边缝位移 |
| 4.7.2 垂直缝位移 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 面板堆石坝地震响应分析 |
| 5.1 地震作用下输入和计算地震波 |
| 5.2 地震响应计算结果 |
| 5.3 坝体及面板峰值位移分析 |
| 5.4 面板坝动应力及特殊结构变位分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）沂蒙抽水蓄能电站折线型混凝土面板坝数值模拟分析与应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 2 计算参数与计算模拟 |
| 2.1 计算模型与参数 |
| 2.2 计算模拟 |
| 3 不同方案计算结果与分析 |
| 3.1 坝体变形对比分析 |
| 3.2 面板应力变形对比分析 |
| 3.3 周边缝变位对比分析 |
| 4 与实际坝体监测值对比分析 |
| 5 结论 |
（3）大角度折线型高面板堆石坝坝体和面板的应力与变形规律（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 数值模型 |
| 2.1 坝轴线布置方案 |
| 2.2 计算方法及参数 |
| 3 模拟结果与分析 |
| 3.1 坝体应力与变形分析 |
| 3.1.1 河床坝段坝体应力与变形 |
| 3.1.2 坝体沿坝轴线向位移分布 |
| 3.2 面板应力与变形 |
| 3.2.1 面板应力分布 |
| 3.2.2 面板位移分布 |
| 3.3 结构缝变形 |
| 3.3.1 趾板周边缝变形及变化规律 |
| 3.3.2 连接板两侧周边缝变形及变化规律 |
| 4 折线型面板堆石坝变形机理浅析 |
| 5 结语 |
（4）多折点折线形混凝土面板堆石坝三维有限元分析（论文提纲范文）
| 1 分析方法及计算模型 |
| 1.1 工程实例概况 |
| 1.2 分析方法 |
| 1) 本构模型及接触关系 |
| 2) 采用有限元子模型法实现面板精细模拟 |
| 1.3 计算模型 |
| 1.4 计算参数 |
| 2 堆石坝体应力和变形规律分析 |
| 2.1 坝体变形 |
| 2.2 坝体应力 |
| 3 混凝土面板应力和变形规律分析 |
| 3.1 面板变形 |
| 3.2 面板应力 |
| 3.3 面板结构缝变形 |
| 1) 垂直缝变形 |
| 2) 周边缝变形 |
| 4 讨论 |
| 5 结语 |
（5）哈密抽水蓄能电站曲轴线面板坝静动力稳定分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 面板堆石坝的动力反应分析方法研究 |
| 1.2.2 地震动输入方式研究 |
| 1.2.3 曲轴线面板坝静动力研究 |
| 1.3 本文主要研究目的与内容 |
| 2 动力计算理论及静动力本构模型 |
| 2.1 动力有限元方程的建立 |
| 2.1.1 运动方程的建立 |
| 2.1.2 整体刚度、质量、阻尼矩阵的形成及组装 |
| 2.1.3 固有频率和振型计算 |
| 2.1.4 动力响应的计算 |
| 2.2 三维静力有限元计算本构模型 |
| 2.3 三维动力有限元计算本构模型 |
| 2.4 附加质量法施加动水压力 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 某抽水蓄能电站上库外凸面板坝静力变形特性研究 |
| 3.1 哈密抽水蓄能电站工程概况 |
| 3.2 哈密抽水蓄能电站上库大坝模型的建立 |
| 3.3 模型参数及荷载分级 |
| 3.4 竣工期及蓄水期坝体位移计算结果分析 |
| 3.5 坝体应力结果分析 |
| 3.6 竣工期及蓄水期面板位移与应力计算结果分析 |
| 3.7 静力荷载作用下接缝的变形 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 地震波输入方法对某抽水蓄能电站上库外凸面板坝动力变形特性的影响 |
| 4.1 动力参数和基频分析 |
| 4.1.1 动力参数 |
| 4.1.2 大坝振型和基频分析 |
| 4.2 地震波最不利组合形式研究 |
| 4.3 地震波水平输入角度对坝体动力响应研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 某抽水蓄能电站上库外凸面板坝动力响应分析 |
| 5.1 坝体加速度结果分析 |
| 5.2 最大加速度时程分析 |
| 5.3 坝体动位移结果分析 |
| 5.4 坝体动位移时程分析 |
| 5.5 坝体动应力 |
| 5.6 地震荷载作用下接缝的变形 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 某抽水蓄能电站上库外凸面板坝最终变形及安全稳定性评价 |
| 6.1 坝体残余位移结果分析 |
| 6.2 地震荷载作用下面板的受力与变形 |
| 6.3 拟静力法抗震验算 |
| 6.3.1 计算方法与分析软件 |
| 6.3.2 二维典型剖面计算模型 |
| 6.3.3 计算参数 |
| 6.3.4 计算成果分析 |
| 6.4 极限抗震能力 |
| 6.4.1 坝体安全性 |
| 6.4.2 面板安全性 |
| 6.4.3 止水结构安全性 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 计算方案及参数 |
| 2.1 计算方案及模型选择 |
| 2.2 计算参数 |
| 3 计算结果分析 |
| 3.1 大坝填筑体应力与变形 |
| 3.1.1 坝体应力分布 |
| 3.1.2 坝体位移分布 |
| 3.2 面板应力与变形 |
| 3.2.1 面板应力分布 |
| 3.2.2 面板变形 |
| 3.3 结构缝变形 |
| 3.3.1 面板垂直缝变形 |
| 3.3.2 趾板周边缝变形 |
| 3.3.3 连接板两侧周边缝变形 |
| 4 折线型面板堆石坝工程特性探讨 |
| 4.1 折角部位面板及结构缝应力、变形特性 |
| 4.2 折线型面板堆石坝变形机理分析 |
| 4.2.1 坝体变形规律 |
| 4.2.2 面板及结构缝应力、变形特性 |
| 5 结论与建议 |
（8）河谷形状对面板堆石坝应力变形特性影响的量化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 峡谷地区面板堆石坝实践进展及筑坝技术研究现状 |
| 1.2.1 峡谷地区面板堆石坝实践进展 |
| 1.2.2 峡谷地区面板堆石坝筑坝技术研究现状 |
| 1.3 峡谷地区面板堆石坝静、动力计算方法研究现状 |
| 1.3.1 静力计算方法研究现状 |
| 1.3.2 动力计算方法研究现状 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 2 合理描述河谷形状的参数研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 河谷形状参数的提出 |
| 2.3 河谷形状参数的定义 |
| 2.3.1 河谷宽度系数的定义 |
| 2.3.2 描述河谷边坡陡缓的参数研究 |
| 2.3.3 描述河谷非对称的参数研究 |
| 2.4 河谷形状参数的工程意义 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 河谷形状的判别标准研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方案与计算模型 |
| 3.2.1 研究方案 |
| 3.2.2 有限元计算模型与参数 |
| 3.3 河谷宽窄的判别标准研究 |
| 3.4 河谷边坡陡缓的判别标准研究 |
| 3.5 河谷对称与否的判别标准研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 河谷形状对面板堆石坝应力变形特性影响的量化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.3 河谷宽度对面板堆石坝应力变形特性的影响 |
| 4.3.1 河谷宽度对坝体应力变形的影响 |
| 4.3.2 河谷宽度对面板应力变形的影响 |
| 4.4 河谷边坡对面板堆石坝应力变形特性的影响 |
| 4.4.1 河谷边坡对坝体应力变形的影响 |
| 4.4.2 河谷边坡对面板应力变形的影响 |
| 4.5 河谷非对称对面板坝应力变形特性的影响 |
| 4.5.1 河谷非对称对坝体应力变形特性的影响 |
| 4.5.2 河谷非对称对面板应力变形特性的影响 |
| 4.6 基于河谷地形的面板堆石坝工程分类方法及评价标准 |
| 4.6.1 河谷形状参数的灵敏度分析 |
| 4.6.2 基于河谷形状参数的面板堆石坝工程分类研究 |
| 4.6.3 基于河谷地形参数的面板堆石坝监测数据统计分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 狭窄河谷中面板堆石坝应力拱效应形成机理及影响研究 |
| 5.1 岩土工程中应力拱效应的研究现状 |
| 5.2 峡谷地区面板坝坝体内部应力拱效应形成机理研究 |
| 5.2.1 应力拱效应形成条件 |
| 5.2.2 应力拱效应的形成机理研究 |
| 5.2.3 应力拱效应合理拱轴线的确定方法 |
| 5.3 河谷形状对面板堆石坝应力拱效应的影响研究 |
| 5.3.1 河谷宽度对应力拱效应的影响 |
| 5.3.2 河谷边坡对应力拱效应的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 改善峡谷地区面板堆石坝坝肩处拉应力的设计措施研究 |
| 6.1 拱形面板堆石坝的提出 |
| 6.2 拱形面板堆石坝的施工可行性 |
| 6.3 拱型面板堆石坝与直线型面板堆石坝的有限元对比分析 |
| 6.3.1 有限元计算模型 |
| 6.3.2 计算模型参数 |
| 6.3.3 计算结果及对比分析 |
| 6.4 面板堆石坝拱起高度的初步推荐 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 特殊倾斜坝基地形下面板堆石坝的静、动力变形特性研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 工程概况 |
| 7.2.1 工程概况及大坝布置 |
| 7.2.2 坝基地形地质条件 |
| 7.3 倾斜坝基地形对面板堆石坝应力变形特性的影响 |
| 7.3.1 计算模型及参数 |
| 7.3.2 结果分析 |
| 7.4 倾斜坝基地形对面板堆石坝动力响应的影响 |
| 7.4.1 动力本构模型及参数 |
| 7.4.2 倾斜坝基下坝体的动力反应特性 |
| 7.4.3 倾斜坝基对大坝的地震破环模式的影响 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要的研究内容及结论 |
| 8.2 本文的创新之处 |
| 8.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）填筑高度对土石混合体沉降的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 填筑体变形主要影响因素 |
| 1.2.1 填筑材料 |
| 1.2.2 施工过程 |
| 1.2.3 堆石坝结构 |
| 1.3 填筑体变形研究现状 |
| 1.3.1 堆石坝变形计算方法 |
| 1.3.2 有限元在堆石坝中的发展历程 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 填筑体变形计算的现状分析 |
| 2.1 工程中常用的本构模型 |
| 2.1.1 邓肯-张E-B模型 |
| 2.1.2 清华K-G模型 |
| 2.1.3 “南水”双屈服面模型 |
| 2.2 本构模型参数 |
| 2.3 计算建模 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CSUH模型的适用性分析 |
| 3.1 CSUH模型的基本特性 |
| 3.1.1 等向压缩特性 |
| 3.1.2 临界状态特性 |
| 3.1.3 剪胀特性 |
| 3.2 对粘土砂土适用性验证 |
| 3.3 对粗粒料的适用性验证 |
| 3.3.1 粗粒土力学特性 |
| 3.3.2 试验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 CSUH模型有限元实现 |
| 4.1 CSUH模型公式推导 |
| 4.1.1 刚度矩阵 |
| 4.1.2 模型三维化 |
| 4.2 CSUH模型的UMAT子程序实现 |
| 4.2.1 子程序迭代方法 |
| 4.2.2 用户材料子程序使用方法 |
| 4.2.3 切线刚度矩阵的对称化 |
| 4.3 CSUH模型UMAT子程序的验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 堆石坝有限元计算 |
| 5.2 水布垭大坝有限元计算 |
| 5.2.1 水布垭大坝工程概况 |
| 5.2.2 计算模型 |
| 5.2.3 计算结果 |
| 5.3 紫坪铺大坝有限元计算 |
| 5.3.1 紫坪铺大坝工程概况 |
| 5.3.2 计算模型 |
| 5.3.3 计算结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 填筑高度对沉降的影响分析 |
| 6.1 不同工况的沉降计算 |
| 6.2 沉降规律 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| CSUH模型的MATLAB预测程序 |
| 攻读硕士期间取得的学术成果及参与的科研项目 |
| 致谢 |
（10）深厚覆盖层上土石坝静动力分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 能源开发现状与趋势 |
| 1.1.2 遇到的问题及研究的必要性 |
| 1.2 覆盖层上土石坝防渗接头研究进展及问题 |
| 1.2.1 防渗接头的型式及布置 |
| 1.2.2 防渗接头部位土与结构相互作用 |
| 1.3 覆盖层中混凝土防渗墙研究进展及问题 |
| 1.3.1 混凝土防渗墙的施工技术 |
| 1.3.2 混凝土材料本构模型 |
| 1.3.3 混凝土防渗墙的数值分析 |
| 1.4 覆盖层上土石坝的地震响应分析研究进展及问题 |
| 1.4.1 土石坝-地基-无限域相互作用研究 |
| 1.4.2 土石坝地震响应分析方法 |
| 1.4.3 土石坝抗震安全评价的分析方法 |
| 1.5 本文主要研究内容与路线 |
| 2 覆盖层上土石坝土质心墙与坝基防渗墙接头部位的大变形有限元分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 岩土工程中的大变形有限元法 |
| 2.3 土石坝大变形分析数值方法的建立与验证 |
| 2.3.1 非线性大变形分析方法的建立 |
| 2.3.2 可视化大变形有限元分析控制软件 |
| 2.3.3 刚性基础贯入地基的大变形有限元分析 |
| 2.3.4 小结 |
| 2.4 坝基-坝体防渗接头土与结构相互作用的大变形特性研究 |
| 2.4.1 大坝信息及有限元计算参数 |
| 2.4.2 局部单元尺寸对计算精度的影响分析 |
| 2.4.3 信息映射方法对本构模型的适用性分析 |
| 2.4.4 防渗接头的变形特性分析 |
| 2.4.5 防渗接头的应力特性分析 |
| 2.4.6 大坝整体变形规律分析 |
| 2.4.7 覆盖层变形的影响分析 |
| 2.4.8 小结 |
| 2.5 基于大变形分析的高塑性粘土区的作用及范围研究 |
| 2.5.1 高塑性粘土对接头应力状态的影响分析 |
| 2.5.2 高塑性粘土区范围的优化分析 |
| 2.5.3 小结 |
| 3 覆盖层中混凝土防渗墙的变形模式及应力演化规律研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三维非协调元的集成及验证 |
| 3.2.1 Wilson非协调元 |
| 3.2.2 非协调元的数值实现与验证 |
| 3.3 混凝土防渗墙的变形模式及应力分布规律研究 |
| 3.3.1 有限元模型及计算参数 |
| 3.3.2 防渗墙的变形模式分析 |
| 3.3.3 非协调元的简便性及有效性分析 |
| 3.3.4 防渗墙应力的发展过程分析 |
| 3.3.5 防渗墙产生拉应力的机理分析 |
| 3.3.6 降低墙体拉应力的措施初探 |
| 3.3.7 小结 |
| 3.4 不同河谷地形时防渗墙变形及应力的发展规律研究 |
| 3.4.1 分析工况 |
| 3.4.2 防渗墙变形的发展规律分析 |
| 3.4.3 防渗墙应力的演化规律分析 |
| 3.4.4 小结 |
| 4 覆盖层中混凝土防渗墙的损伤特性与接头缝夹泥影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 混凝土塑性损伤模型的实现及验证 |
| 4.2.1 Lee-Fenves模型基本理论 |
| 4.2.2 塑性损伤模型本构积分方法 |
| 4.2.3 数值实现及验证 |
| 4.3 混凝土防渗墙的三维损伤特性研究 |
| 4.3.1 大坝基本信息 |
| 4.3.2 有限元网格及材料参数 |
| 4.3.3 防渗墙变形规律分析 |
| 4.3.4 防渗墙的应力及损伤发展规律分析 |
| 4.3.5 小结 |
| 4.4 墙段间接头缝夹泥对防渗墙损伤特性的影响分析 |
| 4.4.1 接头缝夹泥的形成原因分析 |
| 4.4.2 有限元模型及计算参数 |
| 4.4.3 墙段宽度对墙体变形及损伤的影响分析 |
| 4.4.4 夹泥参数对墙体损伤的影响分析 |
| 4.4.5 墙段间接头缝施工方案的影响分析 |
| 4.4.6 小结 |
| 4.5 混凝土防渗墙安全评价的分析方法讨论 |
| 5 覆盖层上土石坝的地震动输入方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 覆盖层上土石坝的地震动响应机制及输入方法研究 |
| 5.2.1 地震动响应机制分析 |
| 5.2.2 地震动输入方法分析 |
| 5.2.3 人工边界在有限元分析中的实现 |
| 5.3 地震动输入方法对覆盖层上土石坝地震响应的影响分析 |
| 5.3.1 输入地震动及分析工况 |
| 5.3.2 不同影响因素的计算结果与分析 |
| 5.3.3 小结 |
| 5.4 简便的考虑地基非线性的地震动输入方法的建立 |
| 5.4.1 自由场非线性地震响应分析简便方法 |
| 5.4.2 考虑地基非线性的地震动输入方法的建立 |
| 5.4.3 算例验证 |
| 5.4.4 小结 |
| 6 某覆盖层上土石坝地震响应特性、液化及稳定分析方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 工程概况及有限元分析信息 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 计算模型及参数 |
| 6.3 大坝加速度反应分布规律及坝-基相互作用特性研究 |
| 6.3.1 加速度反应分布规律分析 |
| 6.3.2 坝体-覆盖层相互作用特性分析 |
| 6.3.3 小结 |
| 6.4 覆盖层中砂土的液化分析 |
| 6.4.1 传统液化分析方法及存在的问题 |
| 6.4.2 基于孔压模型的有效应力分析 |
| 6.4.3 不同液化评价分析方法的对比 |
| 6.4.4 小结 |
| 6.5 覆盖层上土石坝坝坡稳定分析 |
| 6.5.1 常规拟静力稳定分析方法及存在的问题 |
| 6.5.2 基于有限元地震响应分析的拟静力法 |
| 6.5.3 不同稳定评价分析方法的对比 |
| 6.5.4 小结 |
| 6.6 覆盖层上土石坝工程抗震安全评价的分析方法讨论 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、折线形面板堆石坝的变形与应力分析（论文参考文献）
- [1]混凝土面板堆石坝应力变形及动力响应研究[D]. 陈彪. 青海大学, 2020(02)
- [2]沂蒙抽水蓄能电站折线型混凝土面板坝数值模拟分析与应用[J]. 杨子强,任强,王彩霞. 水力发电, 2020(03)
- [3]大角度折线型高面板堆石坝坝体和面板的应力与变形规律[J]. 朱安龙,张胤,廖洁,张萍,徐小东,刘斯宏,姜忠见. 水利水电科技进展, 2020(01)
- [4]多折点折线形混凝土面板堆石坝三维有限元分析[J]. 方超,朱坤,何蕴龙. 武汉大学学报(工学版), 2019(09)
- [5]哈密抽水蓄能电站曲轴线面板坝静动力稳定分析研究[D]. 李想. 西安理工大学, 2019(08)
- [6]衢江抽蓄电站折线型面板堆石坝应力应变分析[A]. 朱安龙,郑树青,张萍,冯仕能. 土石坝技术2018年论文集, 2019
- [7]大角度折线型高面板堆石坝三维数值模拟分析及应用[J]. 朱安龙,廖洁,沈超敏,姜忠见,刘斯宏. 华北水利水电大学学报(自然科学版), 2018(05)
- [8]河谷形状对面板堆石坝应力变形特性影响的量化方法研究[D]. 杨超. 西安理工大学, 2018(12)
- [9]填筑高度对土石混合体沉降的影响研究[D]. 邓娜. 北京航空航天大学, 2018(01)
- [10]深厚覆盖层上土石坝静动力分析方法研究[D]. 余翔. 大连理工大学, 2017(08)
标签：防渗墙论文; 土石坝论文; 应力状态论文; 混凝土面板堆石坝论文; 应力集中论文;