基于性能的重力坝-地基系统地震易损性分析

地震易损性分析是地震风险研究中的三个(地震危险性分析、地震易损性分析和地震灾害损失评估)主要方面之一,可以预测大坝-地基系统在不同等级地震荷载作用下发生各级破损的概率。采用拉丁超立方抽样法得到抽样组合样本,对重力坝-地基系统进行了非线性有限元计算,根据坝体-地基系统地震破损等级指标,给出了坝体破损、坝基交界面屈服和地震滑动的地震易损性曲线,提出了坝体-坝基系统整体的易损性评价方法,对坝体-地基系统的抗震设计、加固和维修决策提供了一个新的评价方法。

混凝土坝坝体配筋抗震措施研究

已有研究表明,对混凝土坝抗震采用线弹性分析得到的最大拉应力远大于混凝土的抗拉强度,在强震作用下,坝体将不可避免地产生开裂。本文以拉压应力损伤因子为内变量,采用混凝土塑性损伤模型,分析了坝体在地震荷载作用下的刚度退化以及在多维应力状态下拉应力引起的损伤破坏。在抗震措施方面,文中研究了塑性损伤模型的配筋模拟,并针对印度Koyna坝的震害情况,根据配筋前的塑性损伤分析,设置了两种不同的配筋方案,据此进行了塑性损伤动力分析,给出了配筋前后坝体的拉应力损伤因子分布及坝顶动位移响应。通过计算比较了配筋前后坝体的拉应力损伤因子分布范围及坝顶动位移响应,结果说明,配筋抗震措施能够明显地减小坝体损伤区的范围,显著限制坝体损伤区的扩展与贯穿,有效地改善了坝体的抗震性能。

基于功能的混凝土重力坝抗震风险模型研究

抗震风险评价是基于功能的抗震设计的关键问题之一。通过对大坝可能出现的抗震风险进行分析论证,在技术和经济上进行风险评估,为大坝业主提供决策依据,也可对抗震风险提出优化措施或对策。在重力坝抗震风险分析中,采用已给出的抗震破损程度划分标准,利用地震危险性分析和坝体地震易损性计算,建立了抗震风险分析模型,进行了抗震措施分析。通过金安桥混凝土重力坝抗震风险实例研究,计算得出抗震优化前后的风险概率,说明了抗震风险模型可用于混凝土重力坝的抗震风险评价。

基于弥散裂缝模型的重力坝简化地震分析

基于弥散裂缝模型,将简化地震分析由常规的线弹性分析扩展到考虑材料损伤断裂行为的非线性模拟,借助弧长法对完整变形破坏过程进行求解。在数值模拟分析中,分别采用动力时程和地震简化分析两种方法对Koyna坝进行研究,结果表明,两种方法的线弹性分析所得最大主应力分布形式基本一致,并且非线性分析中,地震简化分析方法模拟得到的坝体开裂与动力时程分析结果也基本相同,说明基于弥散裂缝模型的地震简化分析可以较好地预测坝体的地震开裂响应。分析中给出的地震荷载系-坝顶位移关系曲线,包括上升段和下降段,反映了弧长法能够模拟地震荷载与位移的完整关系曲线。曲线峰值点给出了Koyna坝最大地震承载力分别为0.55g(向上游)、0.60g(向下游)。从而为判断坝体达到地震承载极限状态提供了明确的依据。

龙西滑坡三维有限元分析研究

库区滑坡是龙羊峡电站的最大隐患之一,滑坡的稳定与否直接影响到电站的安全运行.通过用三维有限元方法研究了库区水位分别是2577m和2600m两种工况下库区龙西滑坡的变形、应力分布规律,并对龙西滑坡的稳定性进行了评价.研究结果表明,滑坡体主滑剖面最大位移位于滑坡体地表陡坎附近;拉应力多位于滑坡体顶部或坡体边缘附近;就稳定性而言,工况Ⅰ时为稳定,工况Ⅱ时基本稳定.

高压压水试验在压力隧洞设计中的应用

通过介绍高压压水试验原理和方法,分析了其在压力隧洞衬砌设计方案中运用的可行性,并给出了具体的工程设计实例和理论分析。实践成果表明,该方法能够成功解决压力隧洞衬砌设计类型问题,具有较高的实际运用价值。

引黄工程8＃隧洞进口边坡稳定概率法分析

洞脸边坡稳定是输水隧洞施工控制性分部工程 ,直接影响到主体工程全面开展、施工进度、安全生产及相邻建筑物安全运行等问题 ,因而需对边坡体特征参数和边坡稳定计算进行统计分析 ,解决边坡设计可靠性 ,取得一定工程经验 ,供以后边坡设计分析借鉴。

万家寨水利枢纽大坝深层抗滑稳定可靠度灵敏分析

鉴于万家寨水利枢纽大坝地基软弱夹层试验成果的离散性 ,通过建立刚体极限平衡抗剪断理论可靠性极限状态方程 ,计算在不同工况和试验方法下大坝的抗滑稳定可靠度 ,分析其可靠度的灵敏性 ,揭示可能滑移体的稳定可靠度的变化规律 ,做出了符合实际的定量判断 ,可为工程设计人员提供可行的依据。

基于功能的混凝土重力坝地震破坏评价模型

为了定量反映混凝土重力坝地震破坏程度,进行基于功能的重力坝抗震设计,建立了一种地震破坏评价模型。基于线弹性模型,分析了混凝土重力坝在地震作用下的需求能力比、超应力累积持时,并在弹塑性损伤力学的基础上分析了损伤区长度、位置及损伤因子,建立了重力坝地震破坏评价模型。通过印度K oyna重力坝典型地震破坏事例分析,模型计算的损伤指标(DM)值均大于0.6,属于严重损伤破坏,验证了该模型的合理性。因此,该模型可以定量评估重力坝震后的破坏状态。

基于性能的重力坝坝基交界面地震抗滑稳定评价

本文采用非线性动力时程分析方法,研究重力坝坝体-地基系统的地震反应;在计算模型中坝基交界面采用非线性接触单元和Lagrange乘子法;分析金安桥重力坝在不同概率水平的实际地震波作用下坝基交界面张开屈服、残余滑动位移、时程最小安全系数以及坝体破损程度,研究接触面的摩擦系数对上述反应量的影响,对比刚性与弹性两种接触模型的安全系数与加速度关系,结果表明两者的均值基本接近。根据反应量的变化规律初步建议坝基交界面地震破损安全评价指标,为重力坝抗震设计与易损性分析提供参考。