拱壩是固接于壩基巖石上的空間殼體結(jié)構(gòu),其受力特點(diǎn)是將所承受的巨大水壓力傳遞到兩岸壩肩和河床壩基上,壩基彈性模量對(duì)拱壩的安全影響較大。本文采用有限元法分析桂林市廣源水電站拱壩壩基彈性模量對(duì)拱壩動(dòng)力特性的影響。結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)Er/Ec<0.5時(shí),壩基彈性模量對(duì)拱壩自振頻率影響較大且呈現(xiàn)正比的趨勢(shì),當(dāng)Er/Ec≥0.5,壩體自振頻率基本不受壩基彈性模量的影響;壩基各部位的彈性模量對(duì)地震時(shí)壩體的位移和應(yīng)力均有較大影響,壩基彈性模量越大,動(dòng)位移和動(dòng)應(yīng)力越小,各部位的影響程度為:中部>下部>上部;壩基彈性模量對(duì)壩體最大位移時(shí)程峰值影響不大,主要表現(xiàn)在對(duì)衰減期時(shí)長(zhǎng)的影響上;對(duì)于壩體應(yīng)力時(shí)程,壩體上部拱端和拱冠梁底部的動(dòng)應(yīng)力時(shí)程處受到壩基彈性模量的影響較大。 

【文章來源】：廣西水利水電. 2020,(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

有限元計(jì)算模型

為減少由于壩基質(zhì)量而造成的加速度放大的現(xiàn)象，且同時(shí)考慮壩基剛度對(duì)拱壩動(dòng)力響應(yīng)的影響，動(dòng)力計(jì)算模型采用無質(zhì)量壩基模型，根據(jù)附加水體質(zhì)量法的原理，在ANSYS中通過施加MASS21單元來實(shí)現(xiàn)動(dòng)水壓力的施加，計(jì)算水位為正常蓄水位478m，壩體施加附加水體質(zhì)量單元前后如圖2所示。1.4 參數(shù)選取

計(jì)算采用的靜力參數(shù)見表1。根據(jù)現(xiàn)行《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2015），本工程地震動(dòng)峰值加速度值為0.05 g，相應(yīng)的地震烈度為Ⅵ度，場(chǎng)地類別為Ⅱ類場(chǎng)地，根據(jù)《水電工程水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（NB 35047-2015），場(chǎng)地特征周期為Tg=0.35 s，對(duì)于拱壩設(shè)計(jì)反應(yīng)譜最大值的代表值取βmax=2.5，最后確定設(shè)計(jì)反應(yīng)譜如圖3所示，設(shè)計(jì)反應(yīng)譜表達(dá)式為：根據(jù)現(xiàn)行抗震規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，對(duì)不進(jìn)行專門的試驗(yàn)確定其混凝土材料動(dòng)態(tài)性能的大體積水工混凝土建筑物，其混凝土動(dòng)態(tài)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值可較其靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)值提高20%，相應(yīng)的材料性能分項(xiàng)系數(shù)可取1.5；其動(dòng)態(tài)彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值可較其靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)值提高50%；其動(dòng)態(tài)抗拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值可取為其動(dòng)態(tài)抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的10%。在混凝土水工建筑物的抗震穩(wěn)定計(jì)算中，壩基巖體的動(dòng)態(tài)變形模量可取其靜態(tài)變形模量[5]。因此，本文對(duì)壩基彈性模量仍按照與靜態(tài)混凝土彈性模量比值計(jì)算的結(jié)果取值，而對(duì)于壩體混凝土，其動(dòng)態(tài)彈性模量取為靜態(tài)的1.5倍。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]強(qiáng)地震作用下混凝土重力壩抗震性能及穩(wěn)定性分析[D]. 丁柱.昆明理工大學(xué) 2017
[2]混凝土重力壩靜動(dòng)力特性及疲勞累積損傷分析[D]. 邊夢(mèng)影.昆明理工大學(xué) 2016
[3]基于ANSYS重力壩抗震穩(wěn)定性數(shù)值模擬[D]. 張炎彬.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3432371