高拱坝承载能力研究
随着中国水利水电事业的发展,涌现出一大批已建和待建的高拱坝,现行的设计规范和工程经验已经覆盖不了这些高拱坝,因此,开展高拱坝的应用基础研究是非常必要与迫切的.该文主要针对高拱坝设计中的关键问题之一——高拱坝的破坏机理及承载能力,采用非线性有限元法,对四个具有代表性的不同高度的高拱坝进行研究.论文首先介绍了非线性有限元和拱坝进行非线性分析的基本理论.针对在有限元分析中网格的疏密程度会影响有限元的分析结果,论文通过对代表性拱圈的分析,初步探讨了网格密度对拱圈位移和应力的影响.用数值计算方法来研究像拱坝这样复杂结构的稳定性问题,难点在于如何判断结构的整体破坏.该文在详细介绍目前使用的整体稳定判据的基础上,从理论上分析了拱坝破坏状态的界定,探讨了用限制应变和采用塑性极限分析方法两个判别思路;通过工程实例分析,发现了位移突变法和塑性区贯通法两个判据方法之间的关系,指出了采用位移突变法作为拱坝破坏状态判据的合理性和优越性.通过对四个拱坝的承载能力计算结果进行分析和对比,总结了高拱坝坝体位移和应力的分布规律;揭示了高拱坝的破坏过程和破坏机理;分析了高拱坝的承载能力,发现不同高度高拱坝承载能力之间的差异,并从理论上进行了证明.最后总结了该文的工作和主要结论,并提出存在的问题和进一步发展的方向.
高拱坝;承载能力计算;非线性有限元;位移突变;破坏状态;破坏机理;不同高度;应用基础研究;数值计算方法;稳定判据;理论;拱坝坝体位移;工程实例分析;有限元分析;非线性分析;整体破坏;有限元法;应力;网格密度;塑性极限
武汉大学
硕士
水工结构工程
王均星
2004
中文
TV642.4
79
2005-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）