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《西安理工大学》 2006年
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基于E-B模型的混凝土面板堆石坝计算及程序开发

董翌为  
【摘要】:混凝土面板堆石坝由于其经济、安全、适应性强等优点,在我国坝工建设中越来越显示出其强有力的竞争性,近年来在国内外获得了广泛的推广和发展,现已逐渐成为许多工程的首选坝型。 在我国,虽然面板坝筑坝技术的引入较晚,但起点高、发展迅猛。目前,我国在混凝土面板堆石坝筑坝技术方面已跻身世界先进水平行列,积累了较丰富的设计、施工和运行监测经验。而且,在混凝土面板堆石坝设计理论和计算方法的研究方面也得到了迅速的发展,包括混凝土面板坝二维、三维有限元分析等一批科研成果的取得,对于混凝土面板堆石坝筑坝技术的进一步发展起到了积极的促进作用。然而,面板堆石坝在我国虽然经过了几十年的发展,但其复杂的模拟计算手段仍然是当今困扰水工界的一个难题,一个好的计算程序,不仅能使计算结果更加合理、准确的,而且应该具有方便、通用、易于操作、有推广价值的优点,这样才能够更好地为工程界服务,然而,这恰恰是目前所需要进一步研究的关键课题之一。 本论文首先利用adina友好的开发平台对adina软件进行材料本构E-B模型的二次开发,通过模拟三轴试验验证所开发成果的可靠性,使之能应用于混凝土面板堆石坝的计算模拟。在软件中运用单元生死、时间函数、时间步的联合设置实现了分级加载来模拟堆石坝逐层填筑的施工过程;采用面—面接触单元模拟了面板与垫层的接触;利用弹簧单元模拟了面板周边缝、竖向缝的张开、沉降、剪切变形。最后,通过工程算例对面板堆石坝施工期与蓄水期进行了应力变形分析,并以大量图表显示了计算结果,同时通过与实测资料的对比考证以验证所开发成果的可靠性。 本文的研究成果主要包括:基于adina的E-B材料本构模型开发以及数值验证;本文的研究成果能为混凝土面板堆石坝应力变形计算提供一个界面友好、易于操作、计算功能强大、前后处理功能强大的有限元计算工具,对同类工程研究具有一定的参考价值。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TV641.43

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【参考文献】
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