復(fù)雜地基上混凝土拱壩抗震分析的理論與方法.pdf

1、混凝土拱壩的抗震分析是拱壩安全評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容。本文在系統(tǒng)研究了結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析理論、流固耦合的分析理論以及局部人工邊界理論的基礎(chǔ)上，基于ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言APDL編制了動(dòng)水壓力模塊，實(shí)現(xiàn)了拱壩-庫(kù)水-地基的耦合求解，開(kāi)發(fā)了用粘彈性人工邊界模擬無(wú)限地基的程序，進(jìn)行了碾壓混凝土拱壩的可視化建模、參數(shù)化設(shè)計(jì)研究，并結(jié)合實(shí)際工程天花板水電站碾壓混凝土拱壩進(jìn)行靜動(dòng)力三維有限元分析，具體內(nèi)容如下： 1.研究了混凝土拱壩波動(dòng)理論、有限元?jiǎng)恿?/p>

2、分析方法以及在ANSYS中實(shí)現(xiàn)技術(shù)，研究了譜分析理論和時(shí)程分析理論，基于ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言APDL編制了動(dòng)水壓力求解模塊，實(shí)現(xiàn)了拱壩-庫(kù)水-地基的耦合求解，使有限元模型的計(jì)算結(jié)果更符合實(shí)際。 2.研究了結(jié)構(gòu)-庫(kù)水-地基的相互作用理論以及模擬無(wú)限域地基的人工邊界的方法，重點(diǎn)研究了粘彈性人工邊界的理論以及有限元實(shí)現(xiàn)方法，借助APDL語(yǔ)言編制了三維粘彈性人工邊界在ANSYS中的計(jì)算程序。算例計(jì)算表明，用粘彈性靜動(dòng)力人工邊界模擬無(wú)

3、限域地基，不但可行而且精度較高，符合實(shí)際情況。 3.采用可視化建模技術(shù)對(duì)天花板水電站碾壓混凝土拱壩建立三維有限元模型，進(jìn)行了靜、動(dòng)力計(jì)算分析，詳細(xì)研究了拱壩在不同典型工況下的應(yīng)力、變形和穩(wěn)定性以及壩-庫(kù)水-地基的聯(lián)合作用，研究了拱壩的自振特性和地震響應(yīng)，獲得了一組具有實(shí)用價(jià)值的研究成果。 本文在ANSYS中實(shí)現(xiàn)了三維粘彈性靜動(dòng)力人工邊界，結(jié)果精度較高；天花板水電站碾壓混凝土拱壩的有限元分析結(jié)果也表明，采用本文的研究方法和