文档介绍：摘要达式。研究表明:随着削弱度的降低,等效强度值增加;厶随削弱度的变化在躠≤段Ю镂R惶醢记撸嬖谝桓鲎罴严魅醵龋沟蜜逃胧S啾咎迩慷戎贛的差分析了诱导缝周围应交随着荷载增大的发展规律,得到了等效强度厶随诱导缝形众所周知,温度裂缝是碾压混凝土拱坝的最大危害之一,为了防止坝体中无序温度裂缝的产生,国内外普遍采用诱导缝这种分缝形式。正确地了解诱导缝所在断面的等效强度和断裂特性、合理设计诱导缝尺寸及留设位置是对旌工期坝体温度应力进行准确控制的前提。但目前关于诱导缝开裂机理的试验和理论研究远不能满足实际应用的需要,实际拱坝工程中诱导缝的尺寸、缝距、位置、形式、以及成缝方式等都没有形成统一的认识。针对目前实际拱坝工程中诱导缝等效强度依然偏高的事实,我们必须改进诱导缝设计水平,使得其等效强度能进一步地降低,符合工程实际需要。以上问题成为了急需解决的核心困难。本文结合国家自然科学基金项目《碾压砼坝诱导缝断面等效强度研究》,从诱导缝的试验研究、断裂分析、等效强度计算模型和有限元数值模拟等几个方面进行了以下的研究内容:胙够炷烙盏挤熘崂匝檠芯研究不同诱导缝形式、不同肖醵取⒉煌盏计亢图渚嗟纫蛩囟圆煌叽缰崂试件诱导缝等效强度的影响规律。试验工作和主要结论如下:式、削弱度等因素的变化规律,拟合了各种试件诱导缝等效强度随削弱度变化的计算表研究了穿透型诱导缝分别为一片、两片和四片的等效强度随削弱度的变化规律。试验表明,在相同削弱度下,诱导缝由一片布置改为两片对降低等效强度有很大的作用。对于多块诱导片,诱导缝之间的间距对等效强度也有较大的影响,得到了诱导缝等效强度随间距变化的拟合公式。对含不同削弱度的边缘型诱导缝试件进行轴拉试验,以研究实际拱坝中边缘切口对诱导缝截面开裂的影响程度。研究表明,边缘切口对削弱断面强度、引导裂缝开展方向起到了一定作用。研究了非穿透椭圆形、矩形诱导缝等效强度随削弱度的变化规律。验证了矩形诱导缝采用椭圆形简化计算的误差,并给出了该简化计算的修正系数。,得到了穿透型和边缘型诱导缝修正解析解模型,在此考虑了试件边界的影响。该模型克服了虚拟裂纹模型在分析碾压混凝土诱导缝裂纹扩展时不能真实体现缝端应力集值最大。摘要
中的弱点。应用以上模型,计算了穿透型诱导缝和边缘犁诱导缝轴挝试件的断裂韧度,并把籀物线藉聚力模黧计算缩采葡本文模疆计算结果盗行了磁较,验证了本文模黧的可靠性。对于非穷透糖麟形诱导缝试传,推嚣了它的应力强度因子的计算方法,该方法也考虑了试件边界的影响。运用椭圆形诱导缝试件的断裂韧度推导出确同试件尺寸的非穿透矩形诱导缝斡凝裂镪度;旋褥到其糨应修正系数之最,避一步蝮诗簿了不固试传尺寸的非穿逸矩形诱导缝的断裂韧度,遮就为举没有理论解的非穿透矩形诱导缝断裂韧度的计簿摆翳了麓单有效煞方法。盏挤觳拘慷燃扑隳P对两稃尺寸的碾压潺凝±三赢弯馥粱进行试验,获褥T豍与裂绽圈袋拜位移全蟪线,分析了碾压混凝土的失稳断裂韧度、起裂断裂韧度和裂缝亚临界扩臌量等一系列空白参数。在褥到这魏断裂参数之艏,从≈咝园吡Τ『湍芟头怕式嵌冉庑参数弓胫诱导缝等效强度嬲计算巾去,把实际拱坝诱导缝煎化为秃鼹大扳穿透裂缝体和无限大体深域椭圆裂缝体,分别建立了碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度的非线性断裂模型窝瑟袋§喾殖髂P停萍ê鲜匝槿炝许按╁囿鄞颗┨庆囿勘P尥岽鹗缯饬种模型的结果进行了修正,从非线性应力场和能照释放率角度明确了诱导缝的起裂、稳寇扩震黧失稳扩矮麴锋算方法,不阏搂羹计算结莱进行了鞠量浇较。并爱露陵元帮工程宴际观嵌笛榈四t缘目煽啃裕罨擞盏挤斓纳杓扑健ね赣盏挤烨娼馕鲆嵯拊J婺3在诱导缝裂纹尖端采用瓣柝超级单元,该单冗能够凇确描述裂纹尖端成力场和位移场,将该超级单元与謦通单既相结含,在革裂纹平面半解析有限元稷序基础上,谶一步扩展程黟功强,罴予分辑多裂纹平覆阕题。黄先月碾援混凝±三点弯曲粱鹁试验实测吆退狭巡问峁橹ち擞邢拊3绦虻目煽啃浴=幼虐压鞍佑盏挤焱纯必无疆大扳穿透多裂纹模甏,耧怒试骏测褥懿碾压潺凝±凝聚参数,分撰了施工期不同高程诱导缝等效强度值和不同诱导缝尺寸、间距对其等效强度的影响规律,得到一些实际工稳斑露缩论。并迸一痧爵究了雾蜕笥盏挤毂0锵膈瘛⑸桢魑恢玫龋∶圩列坝中诱导缝的设计给出了一些参考意见。关键词:碾压混凝土拱坝;诱导缀;等效强度;辘拉试验;瞬裂韧度;虚拟裂缝:半粼析有鞭元法大连理工大学溥士学位论文
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