书目详细信息
： 基于坝料力学参数空间变异性的土石坝应力变形研究
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 基于坝料力学参数空间变异性的土石坝应力变形研究/.项甘雨著/.相彪指导 |
| 出版发行项： | 2023.05.23 |
| 载体形态项： | 72页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 水利学院, 学号2021240061 |
| 提要文摘： | 水利工程是现代社会不可或缺的基础设施之一，在防洪、发电、供水、灌溉等方面扮演着重要的角色，对于推动经济和社会的发展起到了重要的作用，带来了巨大的经济和社会效益。考虑到多种因素，如现有技术和经济条件等，土石坝目前仍然是水利工程领域主要采用的一种坝型。然而，这些大坝大多数位于川滇新藏等西部高海拔地区，这些地区山高谷深、地形条件复杂且地震烈度高、交通不便、一旦失事将造成难以估计的损失。因此，土石坝的安全问题也就凸显地尤为重要，其中坝体变形是土石坝安全评价中的核心问题之一。 目前，数值计算是土石坝变形研究和安全性评价的主要手段。从现场施工的实际情况和工程资料来看，在土石坝相同坝料分区中土石料的岩性、风化程度和填筑质量存在不均匀性，导致了同一坝料分区的材料力学参数在空间不同位置的数值存在区别，这表明筑坝材料的力学参数具有一定的空间变异性，其对于工程结构的随机响应具有重要影响，而传统有限元数值模拟通常采用室内试验确定的均一土石料力学参数进行计算，一般不能考虑坝料力学性质空间变异性的特征，使得计算结果和实际坝体的应力变形性态存在一定差异。本文依据某已建土石坝工程的坝料土工试验结果，引入空间随机场理论，采用数值模拟的研究方法，通过自编程序命令建立土石坝筑坝材料参数的随机场计算模型进行坝体三维静力分析，开展坝料力学参数空间变异性对土石坝应力变形影响的研究，实现土石坝筑坝材料从确定性到不确定性的转变，以期为土石坝工程坝体变形的合理预测、坝料特性研究及坝料工程设计提供更加准确的参考依据，具体工作如下： （1）建立高心墙堆石坝的三维模型，运用反映土石坝坝料非线性特性的Duncan-Chang E-B非线性弹性模型，通过自编程序命令，并利用分层加载的方式模拟土石坝施工、蓄水过程，进行静力非线性分析包括大坝在竣工期和运行期的应力、变形分析，探究采用的几何和材料模型是否合理。结果表明：以上述模型进行的土石坝应力、变形的计算结果符合一般应力和变形规律，为后续计算做好准备工作。 （2）依据某已建土石坝工程的坝料土工试验结果，基于较为先进的空间随机场理论，通过构建平稳随机场进行坝体三维静力分析，获得了邓肯E-B模型各力学参数对坝体沉降及水平位移的影响状况，研究了邓肯E-B模型各力学参数的敏感性问题，并给出了敏感性排序。结果表明：按照敏感性排序，在邓肯E-B模型各参数中Kb、K、φ0对坝体变形的影响较大，其中以参数Kb的影响最为显著，参数n、Rf的影响稍弱，参数△φ、m的影响不明显。 （3）根据已得出的E-B模型力学参数敏感性结论，研究筑坝材料的空间变异性对土石坝应力变形的影响。结合算例，从概率角度分析了考虑材料参数空间变异性之后，坝体沉降、水平位移、最大主应力等响应值的变化规律和影响因素；随后将土石坝数值计算的最大概率值与常规土石坝数值计算值进行对比分析，验证了考虑材料参数空间变异性进行土石坝应力变形分析的科学合理性。结果表明：考虑材料参数空间变异性之后，沉降、水平位移、最大主应力等云图边界波动性增大，且数值较大，即常规土石坝数值计算结果偏于安全。 |
| 并列题名： | Study on stress deformation of earth-rock dam based on spatial variability of mechanical parameters of dam materials eng |
| 题名主题： | 土石坝 空间变异性 数值分析 E-B模型参数敏感性 应力变形 学位论文 |
| 中图分类： | TV3-533 |
| 个人名称等同： | 项甘雨 著 |
| 个人名称次要： | 邱勇 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240301 |