混凝土拱壩地震動應力分析與研究.pdf

1、由于我國地處世界上兩個最活躍的地震帶中間，是世界上多地震國家之一，隨著西部開發(fā)和西電東送戰(zhàn)略的實施，一批高度大于200m的超高拱壩正在規(guī)劃設計建設中，這些高拱壩位于西南、西北強震頻發(fā)的高地震烈度區(qū)，抗震設防水平高，抗震安全問題至關(guān)重要。目前地震作用已成為大壩設計中的控制工況，抗震性能成為保證工程安全的關(guān)鍵問題。對拱壩進行抗震計算，為以后在強震區(qū)修建高拱壩提供有力的參考依據(jù)，同時對高拱壩的動應力分析也為抗震設計提供了有力的技術(shù)支撐和科學依

2、據(jù)。 大壩在地震荷載的作用下將產(chǎn)生振動、繼而產(chǎn)生變形、裂隙、甚至倒塌，嚴重影響了下游城鎮(zhèn)和居民的生命安全，因此大壩的地震應力反應分析成為了人們關(guān)注的焦點之一。同時高拱壩的抗震穩(wěn)定問題是水工抗震學科研究的前沿課題，也是我國西部強震區(qū)大規(guī)模水電建設面臨的首要工程問題，故地震動應力的分析事在必行。 本文主要研究內(nèi)容是采用振型分解反應譜法計算拱壩地震動應力，借助于有限元軟件，并以具體實例來研究這種方法，根據(jù)拱壩的實際尺寸并考慮一

3、部分巖基建立三維有限元模型并對模型進行網(wǎng)格劃分，通過“模態(tài)分析”模塊求解出結(jié)構(gòu)在不同工況下的白振頻率和周期以及拱壩相應的振型圖，獲取模態(tài)解后再利用“譜分析”模塊求解得到壩體的地震動應力，每一個分析過程都要通過后處理得到相應的結(jié)果。通過圖像顯示窗口顯示動應力云圖以及動應力分布圖，為了得到拱壩的總動應力，還要對拱壩進行靜力分析，最后靜應力和動應力進行組合得到總動應力，根據(jù)上述計算結(jié)果拱壩的動應力和位移與拱壩允許壓應力和允許拉應力值以及位移進