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P-Z模型在堆石坝应力特性应用研究

2014-09-01张晨辉梁舟舟何宗科

新媒体研究 2014年12期

张晨辉+梁舟舟+何宗科

摘要首先建立三维模型,然后运用广义弹塑性模型对面板堆石坝应力应变特性进行研究。计算分析结果表明,高面板堆石坝的坝体沉降、面板挠度、面板顺坡向和坝轴向应力的数值符合实际工程要求。

关键词弹塑性模型;面板堆石坝;应力应变

中图分类号:TV641 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)12-0058-01

1分析模型的基本参数和材料参数

1)模型参数:坝高,300 m;坝体分区,面板区、垫层区、过渡区、主堆石坝区、次堆石坝区;坝顶宽度,10 m;上下游坝坡,1:1.4、1:1.6;填筑层数,20;面板厚度30+0.0035Hmm;垫层宽度,2 m;过渡区宽度,3 m;蓄水分级数,10;正常蓄水位高度,240 m;上游蓄水位,290 m;河床宽度,105 m;岸坡坡度,1:1.0。

2)材料参数,见表1。

表1

材料 γ

(kg/m3) Mf Mg Hl0 Hu0 ml mu K0 G0 rd

堆石料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

过渡料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

垫层料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

面板料 2400 0.167

2大坝三维网格

大坝三维网格,如图2。

图11:1.0坡度大坝计算模型的三维网格图

3P-Z模型静力计算结果

P-Z模型静力计算结果如图2-图5。

图2岸坡坡度1:1.0坝体沉降(满蓄期)

图3岸坡坡度1:1.0面板挠度(满蓄期)

图4岸坡坡度1:1.0面板顺坡向应力(满蓄期)

图5岸坡坡度1:1.0面板坝轴向应力(满蓄期)

4结论

从上图可以看出,1:1.0坡度坝体最大沉降量为2.261 m;面板挠度最大为0.650 m;面板顺坡向只受压应力,最大为33.5 MPa;面板坝轴向最大压应力18.5 MPa,拉应力最大4.05 MPa;符合实际工程要求。

参考文献

[1]International Journal of Water Power and Dam Construction,1991(1).

[2]International Journal of Water Power and Dam Construction,1992(4).

[3]Proceedings of International Symposium on High Earth-rock Dam.Beijing,CSHEE,1993.

[4] Proceedings of International Symposium on CFRD.Beijing,2000.

[5]徐泽平.混凝土面板堆石坝应力应变特性研究[M].北京:黄河水利出版社.

endprint

摘要首先建立三维模型,然后运用广义弹塑性模型对面板堆石坝应力应变特性进行研究。计算分析结果表明,高面板堆石坝的坝体沉降、面板挠度、面板顺坡向和坝轴向应力的数值符合实际工程要求。

关键词弹塑性模型;面板堆石坝;应力应变

中图分类号:TV641 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)12-0058-01

1分析模型的基本参数和材料参数

1)模型参数:坝高,300 m;坝体分区,面板区、垫层区、过渡区、主堆石坝区、次堆石坝区;坝顶宽度,10 m;上下游坝坡,1:1.4、1:1.6;填筑层数,20;面板厚度30+0.0035Hmm;垫层宽度,2 m;过渡区宽度,3 m;蓄水分级数,10;正常蓄水位高度,240 m;上游蓄水位,290 m;河床宽度,105 m;岸坡坡度,1:1.0。

2)材料参数,见表1。

表1

材料 γ

(kg/m3) Mf Mg Hl0 Hu0 ml mu K0 G0 rd

堆石料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

过渡料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

垫层料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

面板料 2400 0.167

2大坝三维网格

大坝三维网格,如图2。

图11:1.0坡度大坝计算模型的三维网格图

3P-Z模型静力计算结果

P-Z模型静力计算结果如图2-图5。

图2岸坡坡度1:1.0坝体沉降(满蓄期)

图3岸坡坡度1:1.0面板挠度(满蓄期)

图4岸坡坡度1:1.0面板顺坡向应力(满蓄期)

图5岸坡坡度1:1.0面板坝轴向应力(满蓄期)

4结论

从上图可以看出,1:1.0坡度坝体最大沉降量为2.261 m;面板挠度最大为0.650 m;面板顺坡向只受压应力,最大为33.5 MPa;面板坝轴向最大压应力18.5 MPa,拉应力最大4.05 MPa;符合实际工程要求。

参考文献

[1]International Journal of Water Power and Dam Construction,1991(1).

[2]International Journal of Water Power and Dam Construction,1992(4).

[3]Proceedings of International Symposium on High Earth-rock Dam.Beijing,CSHEE,1993.

[4] Proceedings of International Symposium on CFRD.Beijing,2000.

[5]徐泽平.混凝土面板堆石坝应力应变特性研究[M].北京:黄河水利出版社.

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摘要首先建立三维模型,然后运用广义弹塑性模型对面板堆石坝应力应变特性进行研究。计算分析结果表明,高面板堆石坝的坝体沉降、面板挠度、面板顺坡向和坝轴向应力的数值符合实际工程要求。

关键词弹塑性模型;面板堆石坝;应力应变

中图分类号:TV641 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)12-0058-01

1分析模型的基本参数和材料参数

1)模型参数:坝高,300 m;坝体分区,面板区、垫层区、过渡区、主堆石坝区、次堆石坝区;坝顶宽度,10 m;上下游坝坡,1:1.4、1:1.6;填筑层数,20;面板厚度30+0.0035Hmm;垫层宽度,2 m;过渡区宽度,3 m;蓄水分级数,10;正常蓄水位高度,240 m;上游蓄水位,290 m;河床宽度,105 m;岸坡坡度,1:1.0。

2)材料参数,见表1。

表1

材料 γ

(kg/m3) Mf Mg Hl0 Hu0 ml mu K0 G0 rd

堆石料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

过渡料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

垫层料 2250 1.38 1.8 1800 3000 0.2 0.2 1400 1000 180

面板料 2400 0.167

2大坝三维网格

大坝三维网格,如图2。

图11:1.0坡度大坝计算模型的三维网格图

3P-Z模型静力计算结果

P-Z模型静力计算结果如图2-图5。

图2岸坡坡度1:1.0坝体沉降(满蓄期)

图3岸坡坡度1:1.0面板挠度(满蓄期)

图4岸坡坡度1:1.0面板顺坡向应力(满蓄期)

图5岸坡坡度1:1.0面板坝轴向应力(满蓄期)

4结论

从上图可以看出,1:1.0坡度坝体最大沉降量为2.261 m;面板挠度最大为0.650 m;面板顺坡向只受压应力,最大为33.5 MPa;面板坝轴向最大压应力18.5 MPa,拉应力最大4.05 MPa;符合实际工程要求。

参考文献

[1]International Journal of Water Power and Dam Construction,1991(1).

[2]International Journal of Water Power and Dam Construction,1992(4).

[3]Proceedings of International Symposium on High Earth-rock Dam.Beijing,CSHEE,1993.

[4] Proceedings of International Symposium on CFRD.Beijing,2000.

[5]徐泽平.混凝土面板堆石坝应力应变特性研究[M].北京:黄河水利出版社.

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