混凝土拱壩抗震性能的數(shù)值模擬分析.pdf

1、混凝土拱壩是水利水電工程中一類重要的擋水建筑物，其壩體在地震荷載作用下的安全性是目前國內(nèi)外學者較為關注的問題之一。本文采用有限元軟件ANSYS8.0對壩頂溢流式和壩身表孔泄流式兩種形式的混凝土拱壩進行了抗震動力學計算，分析比較了由拱壩結構形式的變化(壩身泄流表孔的布置)對其抗震性能的影響。計算中采用無質(zhì)量彈性地基以及壩基底均勻輸入地震動假設，壩體和壩基一體的三維建模，并采用八節(jié)點等參單元—soild185對兩種結構形式的拱壩模型進行了網(wǎng)

2、格劃分。在建立的分析模型基礎上，首先，分別對兩種形式的混凝土拱壩進行了靜水壓力、泥沙淤積壓力和自重荷載作用下的靜態(tài)分析比較。然后，結合靜態(tài)分析結果，分別對壩頂溢流式和壩身表孔泄流式拱壩進行了順河向、橫河向地震荷載作用下的動態(tài)響應分析。通過對上述計算結果的比較發(fā)現(xiàn)，在順河向地震荷載作用的條件下，由于壩身表孔泄流式拱壩的泄流表孔的存在，破壞了拱壩“拱”和“梁”的連續(xù)性，以及由此而引起的局部應力集中情況，使拱壩抗順河向地震的性能減弱，而在橫河