考虑流固耦合作用的高土石坝动力分析

摘要：

在土石坝施工、蓄水和遭遇地震时,流固耦合作用对土石坝的静动力响应有重要影响,应在计算分析中有所考虑.以糯扎渡高心墙堆石坝为例,选用莫尔-库仑弹塑性模型来描述坝料的力学性质,并采用流固耦合的方法对该坝进行了静动力分析.静力分析中模拟了大坝施工和蓄水过程,然后基于静力分析得到的初始应力场,采用完全耦合的非线性方法研究了大坝的地震动力响应.该分析方法能够更为合理准确地描述土石坝在地震动作用下残余变形的发展及超静孔压的累积和消散过程.计算结果表明:超静孔隙水压力随地震过程逐渐累积,最大值出现在心墙的底部;由于鞭梢效应,加速度放大系数在坝顶处达到最大;水平和竖直方向的永久变形同样都是在坝顶处达到最大值.

关键词：流固耦合、土石坝、动力分析、初始应力场、施工、蓄水

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分类号：TV641.1(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：国家自然科学基金项目51379103,51179092;国家重点实验室项目2013-KY-4

在线出版日期：2015-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2007-2013