本文關(guān)鍵詞：既有重力式泥石流攔擋壩加固設(shè)計(jì)研究

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【摘要】：既有重力式泥石流攔擋壩加固設(shè)計(jì)研究是如今社會(huì)的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。在某些山區(qū)由于地質(zhì)或者降水等原因而導(dǎo)致泥石流頻發(fā),人類(lèi)從上世紀(jì)起在溝道內(nèi)建設(shè)了許多重力式泥石流攔擋壩,這些壩體服役了有半個(gè)多世紀(jì),其中許多重力式泥石流攔擋壩壩體出現(xiàn)了嚴(yán)重的損壞。因此,本文提出了重力式泥石流攔擋壩壩體的一種加固設(shè)計(jì)思路。本文介紹了ABAQUS相關(guān)的基礎(chǔ)理論、有限單元法基本原理、接觸問(wèn)題的變分原理、然后對(duì)ABAQUS求解沖擊問(wèn)題中的建模方法進(jìn)行說(shuō)明,定義了單元類(lèi)型、材料屬性以及接觸類(lèi)別,提出了合理的建模方法。本文研究的主要內(nèi)容有:(1)加固方案的研究以及加固方案的理論依據(jù),對(duì)加固后重力式泥石流攔擋壩進(jìn)行了4個(gè)典型沖擊位置下新舊壩體結(jié)合面的接觸力的時(shí)程曲線、新舊壩體結(jié)合面的位移、新舊壩體結(jié)合面的應(yīng)力、植入鋼筋的位移進(jìn)行分析,以及在靜力荷載作用下結(jié)合面的位移和壓應(yīng)力進(jìn)行分析。結(jié)果表明新舊壩體結(jié)合面協(xié)同工作性能好,此加固方案是有效的。(2)對(duì)加固后重力式泥石流攔擋壩進(jìn)行了在沖擊荷載作用下植筋直徑、混凝土等級(jí)、沖擊質(zhì)量、沖擊速度、沖擊角度、結(jié)合面摩擦系數(shù)等參數(shù)分析,獲得了其對(duì)結(jié)合面的接觸力峰值、結(jié)合面的位移峰值、植入鋼筋的位移峰值的影響規(guī)律。以及在靜力荷載作用下植筋直徑、混凝土等級(jí)這兩個(gè)參數(shù)對(duì)結(jié)合面的位移和壓應(yīng)力的影響規(guī)律。(3)結(jié)合數(shù)值分析結(jié)果,對(duì)壩體制定了監(jiān)測(cè)方案,同時(shí)做了一個(gè)重力式泥石流攔擋壩加固的施工圖設(shè)計(jì),現(xiàn)加固設(shè)計(jì)已施工完畢,監(jiān)測(cè)儀器也以安放到位。
【關(guān)鍵詞】：重力式泥石流攔擋壩 加固設(shè)計(jì)研究 數(shù)值模擬 結(jié)合面響應(yīng) 監(jiān)測(cè)方案
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P642.23;TV698.23
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 研究背景與意義11-13
• 1.2 相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 混凝土結(jié)合面研究13-14
• 1.2.2 沖擊力方面研究方面14-15
• 1.2.3 泥石流攔擋壩15-16
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線16-19
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容16-19
• 1.3.2 技術(shù)路線19
• 1.4 課題的創(chuàng)新性19-20
• 第2章 ABAQUS/Explicit基本理論概述20-26
• 2.1 AB AQ US功能簡(jiǎn)介20
• 2.2 AB AQ US單元庫(kù)簡(jiǎn)介20-21
• 2.3 接觸問(wèn)題的變分理論21-26
• 2.3.1 問(wèn)題描述21
• 2.3.2 接觸條件21-22
• 2.3.3 接觸問(wèn)題的基本方程22-23
• 2.3.4 觸問(wèn)題的變分原理23-24
• 2.3.5 接觸分析變量24-26
• 第3章 靜荷載和沖擊荷載下加固壩體結(jié)合面響應(yīng)分析26-44
• 3.1 引言26
• 3.2 計(jì)算分析及設(shè)計(jì)26-32
• 3.2.1 平面布置26
• 3.2.2 加固設(shè)計(jì)26-27
• 3.2.3 加固攔擋壩壩肩、壩基設(shè)計(jì)壩肩27
• 3.2.4 護(hù)坦設(shè)計(jì)27-28
• 3.2.5 壩體穩(wěn)定性驗(yàn)算28-32
• 3.3 泥石流攔擋壩的有限元模型32-34
• 3.4 沖擊荷載作用下加固后泥石流攔擋壩體結(jié)合面的動(dòng)力響應(yīng)34-41
• 3.4.1 新舊壩體結(jié)合面的接觸力分析34-36
• 3.4.2 新舊壩體結(jié)合面位移分析36-38
• 3.4.3 壩體的結(jié)合面應(yīng)力分析38-40
• 3.4.4 植筋鋼筋網(wǎng)位移分析40-41
• 3.5 靜力荷載下泥沙滿庫(kù)作用下結(jié)合面的接觸狀態(tài)41-42
• 3.6 本章小結(jié)42-44
• 第4章 靜荷載和沖擊荷載加固后壩體結(jié)合面響應(yīng)參數(shù)分析44-54
• 4.1 引言44
• 4.2 沖擊荷載作用下植筋截面的影響44-45
• 4.3 沖擊荷載作用下混凝土強(qiáng)度等級(jí)的影響45-46
• 4.4 沖擊質(zhì)量的影響46-47
• 4.5 沖擊速度的影響47-48
• 4.6 沖擊角度的影響48-49
• 4.7 結(jié)合面摩擦系數(shù)的影響49-51
• 4.8 靜力荷載下不同混個(gè)凝土等級(jí)的影響51-52
• 4.9 靜力荷載下不同植筋直徑的影響52
• 4.10 本章小結(jié)52-54
• 第5章 加固后泥石流攔擋壩監(jiān)測(cè)54-67
• 5.1 工程概況54-57
• 5.2 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境概況57
• 5.3 水文氣象57-59
• 5.4 監(jiān)測(cè)方案59-64
• 5.4.1 監(jiān)測(cè)內(nèi)容及目的59
• 5.4.2 方案的設(shè)計(jì)59-64
• 5.5 注意事項(xiàng)64
• 5.6 在靜力荷載作用下數(shù)據(jù)分析64-67
• 結(jié)論和展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 致謝72-73
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 何曉英;唐紅梅;朱繡竹;陳洪凱;;泥石流漿體沖擊特性實(shí)驗(yàn)研究[J];振動(dòng)與沖擊;2013年24期

2 GE Yong-gang;CUI Peng;GUO Xiao-jun;SONG Guo-hu;LIU Wei-ming;;Characteristics,Causes and Mitigation of Catastrophic Debris Flow Hazard on 21 July 2011 at the Longda Watershed of Songpan County,China[J];Journal of Mountain Science;2013年02期

3 陳曉清;游勇;崔鵬;李德基;楊東旭;;汶川地震區(qū)特大泥石流工程防治新技術(shù)探索[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2013年01期

4 吳瑋江;馮樂(lè)濤;;重力式泥石流攔擋壩穩(wěn)定性計(jì)算[J];甘肅科學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

5 狄生奎;李健;張得強(qiáng);;泥石流沖擊作用下框架結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理[J];山地學(xué)報(bào);2012年02期

6 王兆印;漆力健;王旭昭;;消能結(jié)構(gòu)防治泥石流研究——以文家溝為例[J];水利學(xué)報(bào);2012年03期

7 胡桂勝;陳寧生;鄧明楓;盧陽(yáng);;甘肅舟曲三眼峪溝泥石流粗大顆粒沖擊力特征分析[J];地球與環(huán)境;2011年04期

8 Sergey CHERNOMORETS;;Measuring the Internal Velocity of Debris Flows Using Impact Pressure Detecting in the Flume Experiment[J];Journal of Mountain Science;2011年02期

9 馬歡;張紹和;劉卡偉;;泥石流運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算方法[J];西部探礦工程;2010年06期

10 黃海;馬東濤;王顯林;;“東川型”排導(dǎo)槽結(jié)構(gòu)對(duì)泥石流流速影響的實(shí)驗(yàn)研究[J];山地學(xué)報(bào);2009年05期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 劉永健;三維彈性體移動(dòng)接觸問(wèn)題的邊界元法研究[D];清華大學(xué);2003年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 王群敏;舟曲特大泥石流的沖擊作用及其防治對(duì)策[D];蘭州大學(xué);2011年

2 張興其;樁土相互作用的接觸分析研究與應(yīng)用[D];河海大學(xué);2007年

3 蔡汝銘;接觸問(wèn)題的有限元求解及其在重力壩穩(wěn)定分析中的應(yīng)用[D];河海大學(xué);2006年

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本文編號(hào)：802318