越來越多的高土石壩正在西部地區(qū)建設(shè)或規(guī)劃中,其中許多位于發(fā)震斷裂帶附近,可能會遭遇近斷層地震動。近斷層地震動是指發(fā)生在距斷層20km以內(nèi)的,包含長周期的速度脈沖和永久的地面位移,在地震的初始就產(chǎn)生較高的能量會引起結(jié)構(gòu)嚴(yán)重的破壞,因此對大壩造成巨大威脅。目前,近斷層地震動作用下高土石壩的動力響應(yīng)特性研究很少,缺乏對其充分的認(rèn)識,不利于大壩抗震安全評價(jià)和極限抗震能力分析。因此,本文針對近斷層地震動作用下的高土石壩的動力響應(yīng)和破壞機(jī)理進(jìn)行分析,針對近斷層特性,建議了修正的大壩加速度分布系數(shù),建立了壩坡地震滑移預(yù)測模型。并且,通過大壩的動力彈塑性分析,闡明了近斷層地震動作用下的大壩動力響應(yīng)分析應(yīng)考慮地震的不對稱性。本文主要工作如下:（1）針對200m級的高面板堆石壩開展動力有限元計(jì)算,研究脈沖型與無脈沖型地震動對大壩地震響應(yīng)的影響。結(jié)果表明,脈沖型地震動對大壩加速度有一定影響,但對最大位移和面板應(yīng)力影響較大,會在較低的位置造成更大程度的面板損傷,對面板堆石壩的抗?jié)B不利。（2）分別對不同高度的面板壩進(jìn)行有限元動力分析,分析規(guī)范譜人工波與近斷層地震動作用下大壩的加速度反應(yīng)差異。提出了修正大壩的加速... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：169 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號表
1. 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 土石壩地震響應(yīng)研究進(jìn)展
        1.2.1 動力計(jì)算方法研究進(jìn)展
        1.2.2 動力加速度分布的研究進(jìn)展
    1.3 近斷層地震動作用下結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)研究進(jìn)展
        1.3.1 地震動特性對結(jié)構(gòu)的影響
        1.3.2 動力穩(wěn)定計(jì)算模型研究進(jìn)展
        1.3.3 存在的問題
    1.4 本文主要工作
    1.5 技術(shù)路線
2. 近斷層脈沖型地震動作用下面板堆石壩的動力響應(yīng)
    2.1 引言
    2.2 傳統(tǒng)本構(gòu)模型和計(jì)算方法
        2.2.1 靜力計(jì)算模型
        2.2.2 等效黏彈性計(jì)算模型
        2.2.3 等價(jià)線性計(jì)算方法
        2.2.4 阻尼矩陣的確定
    2.3 計(jì)算軟件
    2.4 地震動信息
    2.5 計(jì)算模型
        2.5.1 有限單元網(wǎng)格
        2.5.2 地震動輸入
    2.6 計(jì)算結(jié)果
        2.6.1 堆石體加速度
        2.6.2 堆石體位移
        2.6.3 面板應(yīng)力
    2.7 結(jié)論
3. 近斷層區(qū)域面板堆石壩的加速度分布
    3.1 引言
    3.2 地震動信息
    3.3 計(jì)算模型
    3.4 計(jì)算結(jié)果
        3.4.1 敏感性分析
        3.4.2 加速度分布
    3.5 加速度分布圖示
    3.6 結(jié)論
4. 近斷層脈沖型地震動作用下的心墻壩穩(wěn)定性分析
    4.1 引言
    4.2 邊坡穩(wěn)定方法
    4.3 土體軟化
    4.4 地震動信息
    4.5 計(jì)算模型
        4.5.1 有限單元網(wǎng)格
        4.5.2 粘彈性邊界和地震動波動輸入
    4.6 計(jì)算結(jié)果分析
        4.6.1 大壩加速度分布
        4.6.2 大壩邊坡滑移
    4.7 結(jié)論
5. 近斷層區(qū)域高面板堆石壩邊坡滑移預(yù)測模型
    5.1 引言
    5.2 地震動信息
    5.3 計(jì)算模型
    5.4 大壩邊坡位移預(yù)測模型
        5.4.1 堆石體軟化
        5.4.2 位移預(yù)測模型的形式
        5.4.3 預(yù)測模型(1)
        5.4.4 預(yù)測模型(2)
    5.5 結(jié)論
6. 近斷層脈沖型地震動作用下高面板堆石壩的塑性破壞分析
    6.1 引言
    6.2 本構(gòu)模型
        6.2.1 堆石料廣義塑性模型
        6.2.2 面板混凝土損傷模型
        6.2.3 接觸面維廣義塑性接觸面模型
    6.3 高面板堆石壩的塑性破壞分析
        6.3.1 有限單元網(wǎng)格
        6.3.2 材料參數(shù)
        6.3.3 地震動信息
        6.3.4 大壩加速度響應(yīng)
        6.3.5 堆石體變形
        6.3.6 混凝土面板損傷
    6.4 深厚覆蓋層上高面板堆石壩地震動響應(yīng)
        6.4.1 地震動信息
        6.4.2 計(jì)算模型
        6.4.3 計(jì)算結(jié)果
    6.5 近斷層地震動作用下高面板堆石壩的不對稱響應(yīng)研究
        6.5.1 地震動信息
        6.5.2 壩體模型及壩料參數(shù)
        6.5.3 高土壩壩頂位移對比分析
    6.6 結(jié)論
7. 結(jié)論和展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
讀博士學(xué)位期間科研項(xiàng)目及科研成果
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]工程結(jié)構(gòu)考慮地基—結(jié)構(gòu)動力相互作用影響的地震響應(yīng)分析[D]. 陶磊.西安理工大學(xué) 2017
[2]深厚覆蓋層上土石壩靜動力分析方法研究[D]. 余翔.大連理工大學(xué) 2017
[3]高面板堆石壩面板地震響應(yīng)、破損機(jī)理及抗震對策研究[D]. 張宇.大連理工大學(xué) 2017
[4]汶川地震土石壩震害分析及三維彈塑性數(shù)值模擬[D]. 李永強(qiáng).中國地震局工程力學(xué)研究所 2016
[5]高土石壩地震動輸入與地震變形分析[D]. 趙夢蝶.鄭州大學(xué) 2016
[6]汶川地震紫坪鋪面板堆石壩震害分析及面板抗震對策研究[D]. 周揚(yáng).大連理工大學(xué) 2012
[7]面板堆石壩地震反應(yīng)加速度分布規(guī)律研究[D]. 周暉.大連理工大學(xué) 2010
[8]高土石壩地震變形分析與抗震安全評價(jià)[D]. 李紅軍.大連理工大學(xué) 2008
[9]高土石壩動力穩(wěn)定分析及加固措施研究[D]. 胡軍.大連理工大學(xué) 2008
[10]高土石壩地震作用效應(yīng)及壩坡抗震穩(wěn)定分析研究[D]. 張銳.大連理工大學(xué) 2008

碩士論文
[1]高土石壩地震波動輸入機(jī)制研究[D]. 周晨光.大連理工大學(xué) 2009



本文編號：3638905