强震作用下肋拱式渡槽动力响应及损伤破坏机理研究

作     者：赵瑜 冯智超 曹克磊 张建伟 黄锦林 ZHAO Yu;FENG Zhichao;CAO Kelei;ZHANG Jianwei;HUANG Jinlin

作者机构：华北水利水电大学郑州450046 广东省水利水电科学研究院广州510635 

基　　金：广东省水利科技创新项目(编号:2017-16) 

出 版 物：《广东水利水电》 (Guangdong Water Resources and Hydropower)

年 卷 期：2023年第4期

页      码：1-11页

摘      要：为探究强地震作用下肋拱式渡槽结构的损伤破坏演化过程,以长岗坡渡槽为例,建立肋拱式渡槽结构三维非线性有限元模型,采用黏弹性人工边界方法来实现无限域地基的精准模拟,引入混凝土塑性损伤本构模型,开展不同地震强度作用下肋拱式渡槽结构的动力响应分析及损伤破坏模式的研究。研究结果表明:渡槽结构的动力响应随地震强度增大而增大;地震作用下,基于塑性损伤本构模型,通过模拟得到渡槽结构的峰值位移、峰值加速度响应均较线弹性本构模型模拟结果大,主要是因地震波的持续作用使结构出现塑性损伤,致使刚度退化;反之,峰值应力较线弹性模型结果小,主要是因结构出现的塑性损伤会导致结构阻尼增大,耗散能增大。渡槽整体结构损伤严重的部位为顺槽向靠近支墩位置的槽体、跨中肋柱以及支墩、肋拱、肋柱交界处,明晰了槽体、小腹拱、支墩等构件的损伤演化破坏演化过程,揭示了其主要是由结构受力不均而引发的混凝土受拉损伤破坏的损伤破坏机制。研究成果明晰了渡槽结构的抗震薄弱部位,可为类似渡槽结构的抗震设计及加固处理提供理论基础。

主 题 词：肋拱式渡槽 黏弹性人工边界 塑性损伤模型 动力响应 损伤破坏机理 损伤破坏模式 

学科分类：08[工学] 0815[工学-矿业类] 081503[081503] 

馆 藏 号：203121253...