本文關(guān)鍵詞：地震作用下某尾礦庫動(dòng)力反應(yīng)分析　出處：《石家莊鐵道大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：我國是一個(gè)地震較多的國家,地震造成尾礦庫的破壞是災(zāi)難性的。由于地震反應(yīng)的復(fù)雜性和尾礦壩材料的非線性,使得地震作用下尾礦壩邊坡穩(wěn)定性分析成為當(dāng)前的一大難點(diǎn),在尾礦壩的動(dòng)力反應(yīng)分析中,尾礦壩的動(dòng)力穩(wěn)定、液化和殘余變形等地震響應(yīng)是人們關(guān)心的首要問題。本文開發(fā)出動(dòng)力作用下搜索和計(jì)算尾礦壩最危險(xiǎn)滑裂面的子程序,以河北省某尾礦庫為計(jì)算模型,采用ABAQUS軟件對(duì)其進(jìn)行非線性靜力分析和動(dòng)力分析。傳統(tǒng)的分析方法評(píng)價(jià)邊坡穩(wěn)定性是以某一瞬時(shí)的最小安全系數(shù)作為指標(biāo),其合理性欠佳,本文提出以安全系數(shù)在時(shí)間長度上的平均值作為評(píng)價(jià)指標(biāo),基于此指標(biāo)提出三種不同的時(shí)程分析方法來評(píng)價(jià)動(dòng)力作用下尾礦壩邊坡穩(wěn)定性,對(duì)動(dòng)力作用下計(jì)算尾礦壩邊坡的穩(wěn)定性做出了一些有益的探索,主要研究內(nèi)容如下:(1)基于有限元極限平衡法和最優(yōu)化原理,采用Fortran語言,編制地震作用下搜索和計(jì)算最危險(xiǎn)滑裂面的子程序,該方法吸收了有限元和最優(yōu)化原理的優(yōu)點(diǎn),使得程序高效準(zhǔn)確的計(jì)算出地震過程中各個(gè)時(shí)刻最危險(xiǎn)滑裂面的大小及其位置。(2)選取河北省某尾礦庫為計(jì)算模型,利用ABAQUS軟件建模并對(duì)其進(jìn)行非線性靜力計(jì)算和動(dòng)力計(jì)算,得到尾礦壩主剖面的應(yīng)力云圖、靜應(yīng)力水平分布圖和壩頂水平向加速度反應(yīng)時(shí)程曲線,輸出靜應(yīng)力和動(dòng)應(yīng)力文件,為后續(xù)程序調(diào)用做準(zhǔn)備。(3)基于地震動(dòng)力時(shí)程反應(yīng)分析方法提出固定滑弧時(shí)程分析法、動(dòng)力時(shí)程分析法、動(dòng)力時(shí)均分析法,三種尾礦壩邊坡穩(wěn)定分析方法。三種方法分別用時(shí)均安全系數(shù)曲線和動(dòng)安全系數(shù)時(shí)程曲線分析尾礦壩的動(dòng)力穩(wěn)定性,更加合理的考慮了地震作用的時(shí)間性。
[Abstract]:China is a country with many earthquakes. The damage of tailing reservoir caused by earthquake is disastrous. Because of the complexity of seismic response and the nonlinearity of tailings dam materials. It is difficult to analyze the slope stability of tailings dam under earthquake. In the dynamic response analysis of tailings dam, the dynamic stability of tailings dam is very important. Seismic responses such as liquefaction and residual deformation are of primary concern. In this paper, a subroutine for searching and calculating the most dangerous slip surface of tailings dam under dynamic action is developed, and a tailing reservoir in Hebei Province is used as the calculation model. The nonlinear static analysis and dynamic analysis are carried out by using ABAQUS software. The traditional analysis method is based on the minimum safety factor of a certain moment, and its rationality is not good. In this paper, the average value of safety factor in time length is taken as the evaluation index. Based on this index, three different time-history analysis methods are proposed to evaluate the stability of tailings dam slope under dynamic action. This paper makes some useful exploration to calculate the stability of tailings dam slope under dynamic action. The main research contents are as follows: 1) based on finite element limit equilibrium method and optimization principle, Fortran language is adopted. A subroutine for searching and calculating the most dangerous slip surface under seismic action is developed. The method absorbs the advantages of finite element method and optimization principle. Make the program efficiently and accurately calculate the size and location of the most dangerous slip surface at each time during the earthquake) select a tailing reservoir in Hebei Province as the calculation model. Using ABAQUS software to model and carry out nonlinear static calculation and dynamic calculation, the stress cloud map, static stress horizontal distribution map and horizontal acceleration response time history curve of the tailings dam are obtained. The static stress and dynamic stress file are outputted to prepare for the subsequent program call. (3) based on the seismic dynamic time-history analysis method, the fixed-slip arc time-history analysis method, the dynamic time-history analysis method and the dynamic time-averaged analysis method are proposed. The time-averaged safety coefficient curve and the dynamic safety coefficient time-history curve are used to analyze the dynamic stability of the tailings dam.
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P315.9;TD926.4

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本文編號(hào)：1361689