地震波斜入射下混凝土重力坝的塑性损伤响应分析

摘要：

我国西南强震区建设有大量混凝土坝,复杂地形条件下地震波入射角度对混凝土坝动力响应影响较大,然而,目前相关研究以线弹性模型为主,在合理考虑坝体的真实破坏状态方面存在局限性.本文以Koyna混凝土重力坝为研究对象,建立三维非线性有限元分析模型,采用了基于黏弹性边界的地震波动输入方法,结合塑性损伤模型分别分析了地震P波和SV波斜入射下坝体的动力响应,并提出地震破坏评价模型对震后坝体损伤进行评估.研究表明,地震波入射角度及波型对坝体动力响应影响较大,P波入射下位移应力和损伤在60°时达到最大,SV波入射下在0°时达到最大,证明了考虑地震波入射角的必要性;采用塑性损伤本构结合损伤评价指标合理地反映了坝体破坏程度,并针对薄弱地区提出抗震设计改进.因此,在同类型工程的安全评价中应该综合考虑地震波斜入射和筑坝材料的非线性特征.

关键词：混凝土重力坝、地震波斜入射、塑性损伤模型、地震破坏评价模型、黏弹性人工边界

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分类号：TV642.3(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：国家自然科学基金项目51879185;国家优秀青年科学基金项目51622904;天津市杰出青年科学基金项目17JCJQJC44000

在线出版日期：2020-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：1326-1338,1349