混凝土拱壩三維非線性有限元壩體材料分區(qū)計(jì)算研究.pdf

1、隨著三維非線性有限元法的廣泛應(yīng)用于拱壩應(yīng)力分析，有些拱壩壩體由于局部應(yīng)力的強(qiáng)度要求不同而采用不同的混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)，而這些不同混凝土材料的標(biāo)號(hào)，所造成的拱壩壩體應(yīng)力與不考慮混凝土壩體材料標(biāo)號(hào)分區(qū)時(shí)應(yīng)力、應(yīng)變分布情況是不同的。所以考慮混凝土壩體材料標(biāo)號(hào)分區(qū)時(shí)的拱壩應(yīng)力、應(yīng)交分析是拱壩設(shè)計(jì)與研究的一個(gè)重要問(wèn)題。 在實(shí)際工程中除采用拱梁分載法進(jìn)行拱壩壩體應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)算外，規(guī)范中也規(guī)定在一定條件下要用有限元法計(jì)算拱壩壩體應(yīng)力。實(shí)際上，巖體

2、并非剛性體，壩體筑壩材料(如混凝土)也并非完全彈性材料，其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系呈一定的非線性特性。 基于以上考慮，在拱壩壩體三維非線性有限元應(yīng)力分析方法的理論研究基礎(chǔ)上，將混凝土多參數(shù)強(qiáng)度準(zhǔn)則、非線性本構(gòu)關(guān)系及壩體與基巖的分析方法等綜合考慮，以ANSYS為平臺(tái)，用APDL參數(shù)語(yǔ)言和多種ANSYS內(nèi)部函數(shù)，開(kāi)發(fā)編制了混凝土拱壩三維非線性有限元壩體材料分區(qū)命令流分析計(jì)算程序。利用該分析計(jì)算程序可較為方便地對(duì)復(fù)雜地基上的拱壩進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變分析