文档介绍：两种土石坝型应力和变形特性的比较分析李振,任武刚,张爱军把擦τ邢拊<扑畆—,直心墙和斜心墙足高土石坝的主流坝型,这两类坝型在承受静力和动力荷载时表现有所不同,可以适用不同的条件。在工程实践中几乎每个土质心墙坝工程均会进行直心墙和斜心墙两种方案的比选,因此,分析比较这两种坝型的特点,总结相应的规律,为方案比选提供理论依据具有重要的实用意义。本文结合某在建水库大坝进行直心墙和斜心墙两种方案的有限元静动力特性数值计算成果,对这两种坝型在静力与动力作用下应力与变形的特性进行了对比分析,得出了一些有益的结论,可以为类似工程提供参考。该水利枢纽工程属于大投裙こ蹋要建筑物为级。枢纽工程包括拦河大坝、导流泄洪洞、溢洪道、供水发电洞等建筑物。。土体的本构关系选用邓肯一张非线性模型,计算中采用中点刚度法逐级求解。静力计算分两步进行:第椒为都扑惆犹逶诎字刈饔孟碌挠αψ刺D馐工过程;第皆俜治级,计算整个坝体在正常蓄水位的水压力作用下坝体的应力与变形状态,并将这个应力作为动力计算的初始应力状态。两步计算分别进行,其应力逐步累加,而变形分别累加,以区分施工沉降和外荷沉降的不同过程¨’。对斜心墙和直心墙两种方案的河床最大断面进行了静力有限元分析,每种方案进行了竣工期和正常蓄水位下两种工况的应力、应变计算。第卷增刊年月岩土力学摘要岷夏吃诮ㄋ獯蟀拥恼惩林毙那胶托毙那搅街职有头桨福直鹪诰擦偷卣鹆ψ饔孟露园犹逶诳⒐て诤驮诵衅诘变形、应力及坝体的稳定性进行了计算,从应力、变形和安全的角度对两种坝型的优劣进行了比较分析,得出了一些有益的结论,可以为类似工程及设计提供参考。关键词:土石坝;力学特性;数值分析;对比中图分类号。文献标识码::篹文章■号增刊~一鞅迸┝挚萍即笱ㄑг海挛餮盍,哆收稿口期:—.作者简介:夸振,男,年生,。通讯作者,任武刚.,瑃·籥甌。海;猅
募乏黎嚣莲毒彻计算参数计算中模型参数是根据地质勘探资料及试验结果选取的,选取的原则是:以试验参数的统计值为基础,结合工程经验,并参考类似工程综合选择‘啊俊>擦扑阈枰5闹副炅腥氡。其中,竣工期材料的参数按照非饱和状态下的指标选择,而运行期则在饱和区域采用饱和指标,非饱和区采用非饱和指标。模型参数指标如下表计算结果分析静力分析的主要目的在于分析斜心墙和直心墙两个方案在竣工期和运行期的变形状况、应力情况,据此了解坝体应力的分布情况,分析坝体的稳定性;分析坝体中应力与变形集中的位置,找出坝体中需要重点考虑的地方,为设计提供参考。.⒐て诎犹逵ατ氡湫畏治湫吻榭龇治计算得到斜心墙坝体最大断面的坝体竣工期的水平和垂直方向的变形等值线图见图和图荆幌嘤Φ闹毙那椒桨缚⒐て诎犹宓乃胶垂直变形等值线图见图和图所示。竣工期坝体的计算变形实际上是坝体整个填筑期总的变形量,由于在计算时采用了排水和排气指蓰标,因此,计算得到的变形值足坝体在自重作用下固结完成后的最终变形值,此值将是坝体最大变形值。从坝体变形等值线上可以看出,坝体的最大变形均发生在坝顶,而且由于心墙土体较堆石坝壳料的强度和模量小,坝体心墙部位的变形较两侧坝体的变形大的多;另外,由于过渡料和反滤料的模量较堆石料的模量大,所以在过渡与反滤层处坝体的变形明显小于堆