手機直線：
咨詢熱線：0571-56211150
由于混凝土并非理想的彈性連續(xù)體，而地基巖體更非連續(xù)介質(zhì)。故彈性力學(xué)有限元分析法反映壩基、角緣的應(yīng)力集中是失真的，不再適用規(guī)范中的設(shè)計準則。因此無法根據(jù)有限元應(yīng)力結(jié)果判斷重力壩設(shè)計剖面是否滿足設(shè)計要求。
為了確定有限元應(yīng)力分析的控制標準。使有限元結(jié)果定性化并和設(shè)計準則配套。對此已有大量研究成果大壩靜態(tài)設(shè)計已經(jīng)或正在突破有限元應(yīng)力角緣應(yīng)力集中效應(yīng)的限制。混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范已將建基面垂直拉應(yīng)力區(qū)長度作為控制標準。因此，為了實現(xiàn)水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范與混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范相呼應(yīng)。探討在地震荷載作用下應(yīng)用有限單元法作為大壩抗震安全評價基本方法的可行性和途徑尤顯必要。傅作新等提出了有限元等效應(yīng)力法，并將其應(yīng)用于拱壩的應(yīng)力分析，為有限元分析結(jié)果規(guī)范化提供了一種思路。李同春等發(fā)展完善了有限元等效應(yīng)力法，并將其應(yīng)用于實際拱壩工程中。
混凝土拱壩設(shè)計規(guī)范也將有限元等效應(yīng)力法作為拱壩強度校核的基本方法，本研究采用有限元等效應(yīng)力法對重力壩進行應(yīng)力分析，將重力壩有限元應(yīng)力沿建基面積分，用得到的內(nèi)力。集中力和力矩來計算建基面上的等效應(yīng)力，利用有限元法、材料力學(xué)法和等效應(yīng)力法對三種壩高的重力壩斷面形式進行了靜力計算和分析，探討了有限元等效應(yīng)力法在重力壩應(yīng)力分析中的適用性，將有限元等效應(yīng)力法用于處理線彈性有限元動力時程分析的計算結(jié)果，并采用現(xiàn)有的規(guī)范標準評價了壩體的安全性。
計算重力壩變形時，材料力學(xué)法將壩體視為固定在基礎(chǔ)上的懸臂梁來處理，認為壩體變形滿足平截面假定。在這個假定下，壩體水平截面上的正應(yīng)力J呈直線分布，由于巖體和壩體材料具有一定的塑性和徐變性質(zhì)，在自重、靜水壓力等長期荷載作用下，建基面應(yīng)力會發(fā)生重分布，使應(yīng)力接近于直線分布狀態(tài)。因此，采用水平截面假定計算出的結(jié)果大多數(shù)情況能滿足設(shè)計要求有限元等效應(yīng)力法采用與材料力學(xué)法相似的假設(shè)，取壩體建基面橫截面為研究對象，假定建基面上的正應(yīng)力為線性化分布，將壩體簡化成平面問題進行研究。
根據(jù)建基面上垂直正應(yīng)力呈線性分布的基本假定，用有限單元法求出重力壩壩體的各個應(yīng)力分量后，將相關(guān)應(yīng)力分量沿建基面進行積分，求出建基面上的軸力和彎矩，利用材料力學(xué)偏心受壓公式求出建基面上的垂直應(yīng)力。采用有限元法對重力壩進行應(yīng)力分析時，在上下游方向?qū)⒅亓文Ｐ蛣澐謫卧獋�數(shù)較多，可直接將得到豎向應(yīng)力沿建基面積分來計算圖中的軸力和彎矩建基面內(nèi)力通過有限元應(yīng)力結(jié)果直接積分得到，能夠滿足建基面上的靜力平衡條件。
專業(yè)從事機械產(chǎn)品設(shè)計│有限元分析│強度分析│結(jié)構(gòu)優(yōu)化│技術(shù)服務(wù)與解決方案
杭州納泰科技咨詢有限公司
本文出自杭州納泰科技咨詢有限公司www.hanpinfa.cn，轉(zhuǎn)載請注明出處和相關(guān)鏈接！