近水面、库中、库底水下爆炸荷载作用下混凝土重力坝的破坏模式对比

摘要：

遭受攻击时,随着弹药起爆深度的不同,大坝可能经历近水面、库中和库底水下爆炸.为明确其中最危险的工况,建立炸药-库水-空气-坝体结构的全耦合数值模型,对混凝土重力坝水下爆炸问题开展全过程数值模拟研究.该数值模型基于前期开展的离心模型试验建立,并经由两组不同工况离心模型试验的结果验证.随后,利用该模型对比分析不同爆深水下爆炸对混凝土重力坝的毁伤效应.结果表明:水下爆炸荷载下,大坝呈现三种主要破坏模式:(ⅰ)大坝上部一定深度溃口的结构破坏;(ⅱ)大坝沿着坝底整体滑动的失稳破坏;(ⅲ)大坝以坝趾为基点整体倾覆的失稳破坏.近水面水下爆炸时,大坝主要呈现破坏模式(ⅰ);库中水下爆炸时,大坝主要呈现破坏模式(ⅰ)和(ⅱ)或(ⅰ)和(ⅲ);库底水下爆炸时,大坝主要呈现破坏模式(ⅱ).随着爆深增加,水下爆炸对混凝土重力坝的毁伤效应先增加后减小,即库中水下爆炸是最危险的工况.文章得到的大坝破坏模式与已有文献中的试验结果和历史战争中典型大坝的破坏模式相近.

关键词：水下爆炸、混凝土重力坝、破坏模式、爆深、离心模型试验

所属期刊栏目：56

分类号：TV312(水工结构)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国博士后科学基金

在线出版日期：2023-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：116-128