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基于正交试验法的邓肯-张E-B模型参数敏感性分析研究被引量：64: 2013年; 邓肯-张E-B模型能反映堆石料不同围压下的应力变形关系,在混凝土面板堆石坝应力变形数值计算中得到了广泛的应用。本文基于正交试验法,以混凝土面板堆石坝为例,进行了邓肯-张E-B模型参数对坝体竖向位移、上下游水平位移的敏感性分析。研究结果表明:邓肯-张E-B模型参数中的初始体积模量基数、初始内摩擦角、初始弹性模量基数对坝体竖向位移的敏感性相对较大;初始内摩擦角、初始弹性模量基数、破坏比对坝体向上游水平位移的敏感性相对较大;初始体积模量基数、初始内摩擦角、初始弹性模量基数对坝体向下游水平位移的敏感性相对较大;模型参数取值对向上游水平位移的影响最为显著;体积模量指数、摩擦角中的减少值、弹性模量指数对坝体变形计算结果的影响相对较小。本文的研究方法及成果可以为面板堆石坝邓肯-张E-B模型参数选取提供参考。; 李炎隆李守义丁占峰涂幸; 关键词：堆石料正交试验法

混凝土面板堆石坝面板应力变形仿真计算被引量：9: 2014年; 【目的】基于混凝土面板与垫层之间接触面的数值计算模型,考虑温度荷载作用,研究面板堆石坝面板的应力变形特性。【方法】以接触摩擦单元理论为基础,采用接触单元模拟混凝土面板与垫层之间的接触面,进行了公伯峡混凝土面板堆石坝面板应力变形仿真计算,并将计算结果与观测数据进行对比分析。【结果】面板挠度呈现出中部大、两端小的分布规律,最大值为0.24m,位于面板的中心位置,与观测结果基本一致;面板的顺坡向应力分布呈现出中部受压、两端受拉的变化趋势,顺坡向压应力最大值为7.9MPa,出现在约1/2坝高处,拉应力最大值为1.3MPa,出现在面板的底部与顶部;面板底面点与表面点的应力分布是一致的,在同一高程处,面板底面点的应力较表面点大;考虑温度荷载作用时,混凝土面板的顺坡向应力分布规律与不考虑温度荷载时基本一致,但拉应力值明显增大,并且与实际观测结果更为接近。【结论】基于接触摩擦计算模型,考虑温度荷载作用,可以获得更为准确的混凝土面板应力变形数值计算结果。; 李炎隆涂幸王海生王瑞科; 关键词：混凝土面板堆石坝温度荷载应力变形

强制冷却对碾压混凝土重力坝温度场和温度应力的影响分析被引量：4: 2014年; 采用三维有限元法,模拟碾压混凝土重力坝的施工过程进行温控仿真计算。分析了大坝自然冷却、浇筑完毕后采取强制冷却措施以及运行两年后采取强制冷却措施,对温度场和应力场的影响。结果表明:强制冷却对强约束区应力影响较大,对其他区域应力影响相对较小。强制冷却方案的温度应力大于自然冷却方案的温度应力。因此,进行强制冷却时,应该选择合理的冷却时间,避免强制冷却产生过大的温度应力,使坝体产生温度应力裂缝。; 闫建文张晓飞张雷王瑞科; 关键词：碾压混凝土重力坝温度场应力场温度应力

沥青混凝土心墙堆石坝的地震反应特性分析被引量：7: 2013年; 基于土石坝动力分析中广泛采用的等效非线性本构模型,本文对ADINA软件进行二次开发,实现土石坝的动力等效线性化模拟。结合某沥青混凝土心墙堆石坝工程,采用三维非线性有限元法,进行地震反应分析,重点对沥青混凝土心墙的绝对加速度反应、动主应力反应及动剪应力反应的分布规律进行分析。结果表明:沥青混凝土心墙顶部及坝顶附近区域的加速度反应比较大;由于受地形约束条件影响,沥青混凝土心墙在接近坝基和心墙2/3高度处与岸坡混凝土垫座相接部位动应力较大,出现了拉应力区域;心墙的动剪应力最大值发生在心墙1/2高度处与岸坡混凝土垫座相接部位,受地形约束条件影响,心墙靠近两岸混凝土垫座附近出现局部剪应力集中现象。本文的研究成果为该工程的设计提供了参考依据。; 李守义马成成李炎隆涂幸; 关键词：水工结构地震反应沥青混凝土心墙堆石坝

沥青混凝土心墙堆石坝应力变形有限元分析被引量：9: 2016年; 基于邓肯-张E-B非线性模型,对某沥青混凝土心墙堆石坝进行三维有限元分析,研究该坝在竣工期及蓄水期坝体与心墙的应力变形特性,得到不同时期坝体、心墙的应力、变形分布规律。结果表明:竣工期及蓄水期坝体最大沉降值出现在约1/2坝高处;坝体沿水平位移方向上游部分呈现向上游变位的趋势,坝体下游部分呈现向下游变位的趋势;坝体大、小主应力随深度的增加而增加;心墙的最大沉降值出现在大约1/2墙高处;心墙沿坝轴线位移左右岸分别产生向河床中部的位移;心墙大、小主应力随深度的增加而增加,心墙基本全部受压,仅在左右岸与基座接触处出现小范围的拉应力区;蓄水期心墙在任意高程处的竖向应力均大于同点的上游水压力,故心墙发生水力劈裂的可能性很小。建议设计时应在上下游坝坡采取必要的护坡措施,施工时保证上下游坝坡附近坝体的压实质量;由于左岸岸坡太陡,与混凝土垫座相接的部位出现较大的拉应力,应进行相应的开挖处理。; 涂幸李守义李炎隆王国辉任洁; 关键词：沥青混凝土心墙堆石坝应力变形有限元分析

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国家教育部博士点基金(20126118120015)