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《基于 ABAQUS 的高拱壩強(qiáng)震作用下的損傷破壞分析-論文.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第12卷第4期水利與建筑工程學(xué)報(bào)V01．12No．42014年8月JournalofWaterResourcesandArchitecturalg．，2014DOI：10．3969／j．issn．1672—1144．2014．04．011基于ABAQUS的高拱壩強(qiáng)震作用下的損傷破壞分析王佩玨，周晶(大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部，遼寧大連116024)摘要：為預(yù)測高拱壩在強(qiáng)烈地震作用下可能的開裂范圍，基于有限元軟件ABAQUS內(nèi)嵌的混凝土損傷塑性模型，對國內(nèi)某拱壩在強(qiáng)烈地震作用下的動力響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，得到了地震全過程拱壩拉損傷分布和典型單元的損傷發(fā)展時程。分析表明，大壩在經(jīng)歷強(qiáng)震作用后總
2、體損傷不大，但壩體拱冠梁附近中上部及壩體與基巖交界處局部損傷嚴(yán)重，是抗震薄弱部位。研究給出了拱壩的損傷發(fā)生、發(fā)展過程，為高拱壩抗震安全評價(jià)提供了一種分析途徑。關(guān)鍵詞：水工結(jié)構(gòu)；損傷塑性模型；地震損傷；拱壩；ABAQUS中圖分類號：TV642．4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672一l144(2014)04-0060---06AnalysisofDamageandFailureinHighArchDamsSubjectedtoStrongEarthquakesBasedonABAQUSWANGPei—jue，ZHOUJing(FaadtyofInfrastructureEngineering
3、，DalianUniversityofTechnology，Dalian，Linoning116024，China)Abstract：Topredictthepossiblecrackingscopeofhigharchdamssubjectedtostrongearthquakes，adomestichigharchdamwasanalyzedbasedonthedamagedconcreteplasticitymodelembeddedinthefiniteelementanalysissoftwareABAQUS．Tensiledamagedistributionandtheda
4、magedevelopmentoftypicalunitsofthedamwereacquired．Thedam—agesituationshowedthatthedamasawholehadsuficientresistenceagainststrongearthquakes．However，theupperportionofcrowncantileverandthejuncturezonebetweendambodyandbedrockweredamagedbadly，whichweretheweakpartsofthedamforaseismieevaluation．Thisst
5、udyrevealstheoccurrenceanddevelopmentprocessofdamdam—age，itprovidesananalyticalapproachtoaseismicsafetyevaluationofhigharchdams．Keywords：hydraulicstructure；damagedconcreteplasticitymodel；earthquakedamage；archdam；ABAQUS拱壩在分析之初采用線彈性本構(gòu)模型，雖能得的剛度恢復(fù)，建立了相應(yīng)的損傷模型，應(yīng)用于拱壩結(jié)到大壩應(yīng)力、位移等大致分布規(guī)律，但局部應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)構(gòu)，得到了中等地震作用下
6、拱壩的損傷響應(yīng)。國內(nèi)，超過材料強(qiáng)度，在地震荷載作用下這種情況更加嚴(yán)邱戰(zhàn)洪、張我華_4J等建立了彈脆性損傷模型，研究了重，與真實(shí)情況相差很大。為了更好地模擬高拱壩不同基巖對重力壩損傷分布的影響。林皋、鐘紅¨5J在強(qiáng)震作用下的損傷破壞行為，采用非線性混凝土等在宏觀均質(zhì)假定基礎(chǔ)上，利用隨機(jī)分布函數(shù)考慮本構(gòu)顯得十分必要。近年來，國內(nèi)外學(xué)者利用損傷混凝土材料的細(xì)觀不均勻性，研究了高壩的動力損力學(xué)來研究混凝土結(jié)構(gòu)破壞過程取得了不少的成傷和裂縫擴(kuò)展過程。陳健云l6j等利用應(yīng)變率相關(guān)的果。Cevera[Il等建立了各向同性損傷模型，分析了拱混凝土彈塑性損傷模型對7昆凝土拱壩進(jìn)行了非線性壩在地震作用下的
7、損傷破壞情況。ValiappanE0J等考分析。馬懷發(fā)l7J等提出了混凝土的動態(tài)損傷滯后慮了損傷各向異性，對雙曲拱壩進(jìn)行了非線性動力性，這種滯后性導(dǎo)致了應(yīng)變率強(qiáng)化效應(yīng)。以往研究分析并與線彈性分析做了比較。Faria、Oliver和大都是基于計(jì)算機(jī)高級程序設(shè)計(jì)語言，研究者自己Cervera_3J考慮混凝土的拉壓損傷并考慮循環(huán)荷載下開發(fā)專門的損傷計(jì)算程序，單元剖分?jǐn)?shù)量巨大，需要收稿日期：2014．03．14修稿日期：2014．04．25基金項(xiàng)目：國
