收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

土石坝地震动输入机制与变形规律研究

程嵩  
【摘要】:土石坝抗震安全问题是已受到高度重视的难点和热点研究课题之一。本文在已有研究成果的基础上,从震害调查、理论分析、模型试验、数值计算和工程应用诸多方面入手,着重就非均匀地震动输入及其对土石坝震动响应与变形规律的影响问题开展了较为系统深入的研究,取得了如下具有创新的研究成果: 1.基于不规则河谷波动散射虚边界法,建议了一个可考虑非均匀地震动输入的土石坝动力分析方法。该方法将震源发出的地震波转变为一系列坝址场地的入射谐波,在此基础上首先采用虚边界法求解出土石坝建基面上的散射波位移场和入射波位移场进而由求和得到总位移场,然后再将该总位移场在大坝建基面上输入到坝体内从而引起整个坝体震动变形甚至破坏。通过与现有解析解的计算对比,分析论证了上述方法的第一步骤中采用的虚边界法的有效性以及推导的诸多解析公式的正确性。 2.基于系列化的离心机振动台试验成果,揭示了面板坝与组合坝在地震波和正弦波荷载作用下的动力响应和变形规律,同时采用新动力分析方法对试验成果进行计算对比,初步验证了该方法的第二步骤中通过建基面输入位移场的可行性。试验和数值分析结果均表明:①面板坝和组合坝均存在明显的加速度放大效应和震后残余变形,且两者均随着坝高增加而增大;②同高度和尺寸的组合坝比面板坝的残余变形要小。③震后面板堆石坝面板顺坡向应力在中上部达到最大值,而组合坝面板顺坡向应力随着高程增加而增大。 3.采用考虑非均匀地震动输入的动力分析方法对紫坪铺高面板堆石坝的地震响应进行了数值模拟,并与均匀一致输入方法的数值计算结果进行了对比分析。表明虚边界法获得的河谷边界不同点的地震响应时程存在明显的加速度峰值差和相位差,与采用均匀输入的情形相比,可能更符合实际地震波的传播规律。采用非均匀与均匀一致输入方法模拟分析得到的坝体动力响应和震动变形的基本规律比较接近,但是前者在数值上偏小,实际大坝建基面边界上的非均匀响应会降低大坝的动力响应水平。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 董胜利;李小军;亓兴军;;简支梁桥减震半主动控制算法研究[J];地震工程与工程振动;2007年04期
2 安自辉;李杰;;强震地面运动的频域物理模型研究[J];同济大学学报(自然科学版);2008年07期
3 潘晓东;董天乐;蔡袁强;徐长节;;非线性成层地基下基岩平稳地震动输入[J];振动工程学报;2006年02期
4 邱流潮;金峰;;地震分析中人工边界处理与地震动输入方法研究[J];岩土力学;2006年09期
5 何晓宇;李宏男;;海洋平台确定多维地震动最不利输入方向的一种有效方法[J];振动与冲击;2007年12期
6 吕悦军;彭艳菊;兰景岩;孟小红;;场地条件对地震动参数影响的关键问题[J];震灾防御技术;2008年02期
7 武芳文;薛成凤;赵雷;;超大跨度斜拉桥考虑行波效应的地震动随机响应研究[J];地震学报;2010年02期
8 李勇;;城市固体废弃物填埋场边坡地震响应分析[J];水利与建筑工程学报;2010年02期
9 陈厚群;大坝的抗震设防水准及相应性能目标[J];工程抗震与加固改造;2005年S1期
10 许谋奎;马人乐;张增军;张猛;;空间相关多点地震动合成研究[J];低温建筑技术;2006年06期
11 牛志伟;李同春;赵兰浩;;粘弹性边界在流固耦合系统动力分析中的应用[J];水电能源科学;2007年04期
12 李正农,楼梦麟;大跨度桥梁结构地震动输入问题的研究现状[J];同济大学学报(自然科学版);1999年05期
13 李宏男;;地震动各分量间的谱矩阵[J];大连理工大学学报;1994年02期
14 周艺;韦小浩;张陶;;地震动功率谱模型综述[J];中国科技信息;2010年24期
15 郭宗彦;;关于加速发展高土石坝的几点建议[J];人民珠江;1988年06期
16 李芳敏;刘海秋;;浅谈土石坝的施工[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年06期
17 李广森;;土石坝的施工[J];民营科技;2011年03期
18 黄少文;;公路边坡与土石坝浅述[J];广东建材;2011年03期
19 董伟;;水利工程中土石坝的施工[J];民营科技;2011年05期
20 王宏庆;;浅谈土石坝的渗流问题[J];内蒙古水利;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李英民;赖明;白绍良;;从结构抗震设计理论看地震动输入[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
2 赵源;杜修力;赵密;李立云;;地下结构地震响应中的地震动输入探讨[A];第八届全国地震工程学术会议论文集(Ⅰ)[C];2010年
3 尹广斌;张燎军;俞佩斯;;基于ADINA软基上地震动输入方法研究及其应用[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
4 牛翠霞;谢异同;;基于自由场反应的地震动输入初探[A];第六届全国土木工程研究生学术论坛论文集[C];2008年
5 陈清军;赵云峰;王汉东;;不同基础形式下的结构地震动输入研究[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2001年
6 伍平;于建华;;结构抗震设计中地震动输入的若干问题[A];四川省振动工程学会2002年学术会议论文集[C];2002年
7 陈厚群;;大坝的抗震设防水准及相应性能目标[A];第二届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2005年
8 刘晶波;杜义欣;闫秋实;;粘弹性人工边界及地震动输入在通用有限元软件中的实现[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
9 龙晓鸿;陈恩友;李黎;;山区大跨度悬索桥考虑空间变异性的地震响应[A];第17届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2008年
10 李德武;高峰;;考虑抗震缝影响的隧道三维地震反应分析[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 程嵩;土石坝地震动输入机制与变形规律研究[D];清华大学;2012年
2 王德才;基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究[D];合肥工业大学;2010年
3 黄艳;大跨度斜拉桥复杂条件下地震反应分析[D];中国地震局工程力学研究所;2012年
4 黄胜;高烈度地震下隧道破坏机制及抗震研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
5 王薇;土石坝安全风险分析方法研究[D];天津大学;2012年
6 全伟;大跨桥梁多维多点地震反应分析研究[D];大连理工大学;2008年
7 钟菊芳;重大工程场地地震动输入参数研究[D];河海大学;2006年
8 许谋奎;空间变化地震动下变形敏感大跨度结构响应分析[D];同济大学;2007年
9 夏江;基于PC集群系统的场地地震反应并行计算研究[D];同济大学;2007年
10 王丽萍;山地建筑结构设计地震动输入与侧向刚度控制方法[D];重庆大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯光钰;水库峡谷地形对地震动的影响研究[D];中国地震局地震研究所;2012年
2 韩军;带深桩基础高层建筑结构地震动输入问题研究[D];重庆大学;2004年
3 朱晓炜;强震记录的选择与缩放方法研究[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
4 邓育林;大跨度预应力混凝土斜拉桥地震反应分析[D];华中科技大学;2005年
5 柯世堂;多点输入下大跨空间结构地震反应分析方法研究[D];中国地震局工程力学研究所;2008年
6 陈红娟;土动力非线性的变异性及其对地震动影响的概率分析[D];中国地震局工程力学研究所;2009年
7 周伯昌;不同地震环境下核电厂建筑结构地震反应特性分析[D];中国地震局地球物理研究所;2007年
8 周巧芳;饱和土中地铁车站的地震响应分析[D];北京交通大学;2008年
9 余义华;基于合理地震动输入的土—结构动力相互作用体系抗震性能研究[D];湖南大学;2007年
10 张春蕾;地震动输入对大跨度桥梁抗震影响的振动台试验研究[D];重庆交通大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张长占 陈张羽 本报记者 李丽云;新技术建起千秋大坝[N];科技日报;2005年
2 张艳江 罗文可;始于垒土攀险峰[N];中国水利报;2002年
3 张丽;精管理善创新的项目经理[N];中国水利报;2005年
4 刘凤翔;确保十月主体全面开工[N];中国水利报;2003年
5 通讯员冯学亮 张强;十二局集团三公司 郑西客专观音堂隧道技术通过鉴定[N];中国铁道建筑报;2009年
6 杨?(此字为王+君)贾海;四步棋赢得新发展[N];中国水利报;2002年
7 本报通讯员 张长占;新技术助推尼尔基工程进度[N];中国水利报;2004年
8 记者 尹朝平;建工集团全力推进在建水利项目[N];云南日报;2010年
9 记者 郭臣;确保工程质量 加快建设进度[N];乌海日报;2011年
10 记者 毕晓敏;黄河海勃湾水利枢纽工程进展顺利[N];乌海日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978