混凝土拱壩壩肩穩(wěn)定三維非線性有限元分析研究.pdf

1、拱壩壩肩三維穩(wěn)定問題是當前拱壩設計與分析中的重要研究課題。拱壩穩(wěn)定性主要是依靠壩肩兩岸巖體來維持，對壩肩巖體局部地質(zhì)缺陷的忽視很有可能引起拱壩的失穩(wěn)破壞，因此研究提出拱壩壩肩穩(wěn)定問題的良好分析方法已變得極其重要。 目前，拱壩實際工程設計中常采用傳統(tǒng)的剛體極限平衡法進行拱壩抗滑穩(wěn)定計算，壩體傳給拱座的作用力也采用拱梁分載法的相應計算結(jié)果。實際上，巖體并非剛體和規(guī)則結(jié)構(gòu)體，以及壩體材料(如混凝土)往往也不是彈性體，其應力-應變關系呈

2、顯著的非線性特性，并且拱壩在運行過程中存在著明顯的應力重分布現(xiàn)象。 基于這種認識，在拱壩壩肩穩(wěn)定分析方法的理論研究基礎上，將混凝土多參數(shù)強度準則、非線性本構(gòu)關系及壩體與基巖的仿真分析等綜合考慮，以大型分析軟件ANSYS為平臺，建立了拱壩基巖三維地質(zhì)仿真模型，同時應用APDL語言和多種ANSYS內(nèi)部函數(shù)，開發(fā)了混凝土拱壩三維非線性有限元分析程序。利用該程序可方便地對復雜地基上的拱壩進行應力、變形分析，進而應用超載安全系數(shù)法、強度儲