混凝土重力壩整體抗震安全性研究.pdf

1、隨著我國(guó)水利水電事業(yè)的蓬勃發(fā)展和混凝土重力壩技術(shù)的迅速提高，在水力資源豐富的西南和西北地區(qū)正在設(shè)計(jì)修建眾多高碾壓混凝土重力壩，而這些地區(qū)正是高烈度地震頻發(fā)地區(qū)。在這種高烈度地震作用下，重力壩的抗震安全直接關(guān)系到下游廣大地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，具有特別重大的現(xiàn)實(shí)意義。本文以西南某水電站為例，采用三維有限元靜動(dòng)力分析方法，對(duì)高地震烈度下高碾壓混凝土重力壩的動(dòng)力特性及其抗震安全性進(jìn)行了深入的研究和探討。主要做了以下幾個(gè)方面的研究工

2、作。 1.閱讀國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，綜述了混凝土重力壩的發(fā)展情況，介紹了混凝土重力壩的設(shè)計(jì)理論以及抗震研究方法。 2.簡(jiǎn)單介紹了地震動(dòng)力方程，重力壩的有限元?jiǎng)恿Ψ治黾夹g(shù)以及重力壩的抗震特性，為論文計(jì)算分析提供理論依據(jù)。 3.利用大型通用有限元軟件ANSYS構(gòu)建了金沙江梨園水電站碾壓混凝土重力壩的整體有縫三維有限元模型，計(jì)算不同工況下重力壩的應(yīng)力應(yīng)變，得到重力壩靜力計(jì)算應(yīng)力應(yīng)變的一般規(guī)律。 4.對(duì)梨園重力壩各壩段

3、進(jìn)行模態(tài)分析，分別計(jì)入庫(kù)水和不計(jì)入庫(kù)水的作用，分析大壩的各壩段的自振頻率，自振周期以及結(jié)構(gòu)各階振型，對(duì)大壩自身動(dòng)力特性進(jìn)行深入分析。 5.采用振型分解反應(yīng)譜法對(duì)重力壩各壩段進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算，依據(jù)規(guī)范考慮了順河向以及豎向地震的激勵(lì)作用，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比了各壩段的動(dòng)力響應(yīng)，為壩體的抗震設(shè)計(jì)提供了參考，評(píng)價(jià)了大壩的抗震安全性。 6.采用時(shí)程動(dòng)力法對(duì)整體分縫重力壩進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算，分析了壩體位移及應(yīng)力隨著地震荷載時(shí)間歷程的變化情況