塑性混凝土防滲墻應(yīng)力變形有限元分析.pdf

1、混凝土防滲墻是土石壩工程中主要的防滲型式之一,尤其對土石壩除險(xiǎn)加固工程,混凝土防滲墻因其施工方便,防滲效果好等優(yōu)點(diǎn),多被采用。工程實(shí)踐表明,一般的剛性混凝土防滲墻存在著一些缺點(diǎn),主要的問題是彈性模量高,極限應(yīng)變較小,墻體易出現(xiàn)裂縫,降低了防滲效果,威脅到大壩的安全。近些年來,塑性混凝土由于具有滲透系數(shù)小、變形模量低、能適應(yīng)周圍土體的變形、強(qiáng)度隨圍壓的增加而提高等特點(diǎn),而受到人們的廣泛關(guān)注。
　　 基于此,本文以國際上通用的大型有

2、限元分析軟件ABAQUS作為計(jì)算工具進(jìn)行了如下研究:
　　 1.以ABAQUS為開發(fā)平臺,實(shí)現(xiàn)了鄧肯張E-B本構(gòu)模型的二次開發(fā),并且以一個水庫大壩中的塑性混凝土防滲墻為例對開發(fā)的程序進(jìn)行了一系列嚴(yán)格驗(yàn)證,結(jié)果證明開發(fā)是成功的。
　　 2.用非線性鄧肯張E-B模型研究了某水庫大壩防滲墻在靜水壓力荷載作用下的應(yīng)力變形特性(包括一種剛性混凝土防滲墻和四種彈性模量不同的塑性混凝土防滲墻),從而得出了這幾種墻體的應(yīng)力變形的規(guī)律。<

3、br>　　 3.對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比分析,能看到塑性混凝土防滲墻在靜水壓力荷載作用下的應(yīng)力狀態(tài)要優(yōu)于剛性墻,并且塑性混凝土防滲墻墻體內(nèi)拉應(yīng)力隨著彈性模量的減小而減小,當(dāng)彈性模量小于一定值時,墻體內(nèi)無拉應(yīng)力。
　　 4.對不同厚度的剛性墻和塑性墻進(jìn)行了計(jì)算對比,分析結(jié)果表明,墻體厚度對防滲墻的變形影響不是十分明顯；各種情況下防滲墻上游側(cè)豎向應(yīng)力隨高度分布圖基本相似,不同厚度的剛性墻或不同厚度的塑性墻的最大拉應(yīng)力數(shù)值相差不大,但是