高面板堆石壩筑壩材料本構模型研究與應用.pdf

1、本文以世界上已建成最高面板堆石壩——水布埡面板壩作為工程實例,通過對筑壩堆石料的室內大型三軸試驗得到了鄧肯本構模型參數(shù);建立水布埡壩的三維網(wǎng)格并進行了三維非線性有限元應力應變分析;比較分析了不同材料參數(shù)、本構模型對計算結果的影響;分析了設置水平縫對面板壩的影響;提出了改進本構模型,并驗證了其合理性。
　　論文主要研究內容如下:
　　1)進行了水布埡面板壩堆石料室內大型三軸試驗,通過對試驗數(shù)據(jù)的整理分析,得出了壩體堆石料鄧肯

2、BE?本構模型參數(shù),并與長科院三軸試驗所得到的鄧肯E?本構模型參數(shù)進行了比較。B
　　2)根據(jù)三軸試驗結果,進行了相關公式的理論推導,提出了適用于實際工程堆石料的新的修正鄧肯本構模型,并依據(jù)試驗結果整理了修正鄧肯本構模型的材料參數(shù)。編寫了修正鄧肯本構模型子程序。分析比較了鄧肯 BE?模型及論文提出的修正鄧肯模型對三維有限元計算結果的影響。
　　3)編寫了網(wǎng)格旋轉方向檢查程序,加快了三維有限元建模,減少了網(wǎng)格生成的出錯機率。按

3、照工程實際的河谷形狀、材料分區(qū)、施工分期、面板分縫分級等建立三維有限元模型,考慮了趾板、垂直縫、周邊縫、擠壓墻、接觸面、擋土墻等細部結構,盡可能真實的生成了水布埡壩的有限元三維網(wǎng)格。在面板壩三維有限元計算程序中加入了單元高度查找的子程序,代替了原來人工指定每一層施工單元高度的做法,提高了數(shù)據(jù)準確效率。
　　4)采用三維有限元計算方法,分別選用長科院鄧肯 BE?模型參數(shù)、論文試驗得出的鄧肯 BE?模型參數(shù),分析比較了不同試驗參數(shù)對有