裂纹内水压分布对重力坝断裂特性的影响

摘要：

应用比例边界有限元法 (SBFEM) 研究裂纹内水压及其分布对裂纹尖端应力强度因子变化的影响.SBFEM 的突出优点是可以直接给出位移场和应力场沿径向变化的解析解,因而非常适用于断裂等奇异性问题的求解,并且对两种介质界面断裂问题的计算也非常方便.以重力坝坝踵界面裂纹为例计算裂纹内不同水压分布规律、介质的不同弹模比值以及不同的裂纹长度对应力强度因子的性质及其数值大小变化的影响.计算结果表明,不考虑裂纹内水压或裂纹内水压强度较小时,在坝基弹模较低的条件下,重力坝坝踵界面裂纹处于压剪状态;但当裂纹内水压强度较大时,则转换为拉剪状态.裂纹内存在水压作用时,随着水压变化规律以及两种介质弹模比的变化,KⅠ和KMⅡ的变化也很明显.研究结果对工程上评价重力坝的断裂特性将具有重要意义.

关键词：应力强度因子、比例边界有限元法、界面裂纹、重力坝

所属期刊栏目：42

分类号：TV642.3O346.1(水利枢纽、水工建筑物)

在线出版日期：2009-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：132-141