摘要：大坝防渗措施不当会增加坝基渗漏量,增大坝体扬压力,对坝体稳定造成不利影响,同时防渗工程投资占比较大,需合理布置工程防渗方案。依托某抽水蓄能电站下水库混凝土重力坝坝址区工程的实际情况,建立了三维有限元模型,分析了防渗设计方案下坝址区渗流场分布性态及各部位渗透坡降和渗透流量等要素,研究了延伸坝肩帷幕长度、加深帷幕底线和帷幕双排布置中的单因素和多因素作用对坝址区渗透流量的影响,并依据分析结果对设计防渗方案进行优化。结果表明,设计防渗方案渗控效果明显,坝址区防渗帷幕渗透坡降和坝基各部位渗透流量均小于允许值;综合工程经济性和防渗控制效果,采用拦河坝和拦沙坝帷幕底线整体加深1/3方案对防渗系统的优化措施最优。

摘要：目前三维建模软件广泛应用于水利建设领域,为实现建模中混凝土分区的优化分析,文章以混凝土重力坝坝体为例,探讨分区建模中常用BIM设计软件的区别。依据两河口水库碾压混凝土重力坝工程,运用CATIA和Revit两款软件对坝体进行分区建模,经过对比分析,两款软件均可实现分区的目的,Revit对坝体分区更具有灵活性,可实现不规则、多板块的分区;CATIA对坝体分区的参数化更为精准,对分区的参数调整更为便捷。在水工结构设计中,利用三维建模软件对混凝土分区进行参数化建模,可灵活修改各分区边界,并精准提取各部分混凝土工程量,用以工程可行性的评估。文章对常用建模软件进行对比分析,以期在实际运用时,为有针对性地选择软件提供依据。

摘要：混凝土重力坝的承载能力是高坝设计中重要的研究课题 .本文根据应变空间表述的弹塑性增量理论 ,采用稳定性分析方法研究重力坝的承载能力 ,给出混凝土重力坝与坝基岩石系统失稳的判别准则 ,同时按两种不同的材料强度储备方式 ,研究重力坝的承载能力 .这种方法能反映因混凝土和岩石材料损伤和软化导致重力坝系统失稳的物理机制 ,使分析建立在一个严谨的力学基础之上 .计算实例表明 。

摘要：以Koyna混凝土重力坝为例,进行了地震作用下的开裂破坏计算,确定了脱离混凝土块体的部位、形状;运用能够处理接触大变形问题的直接约束法研究了脱离块体在地震作用下的稳定性;分析了库水及脱离体形状对脱离块体稳定性的影响;并对开裂坝体进行了余震作用下的稳定性分析。分析结果表明,在Koyna原地震动作用下,两种形式的脱离块体都能够保持稳定;在设计水位下,Ⅰ类型脱离块体的极限抗震能力为原Koyna地震动的4倍,而Ⅱ类型脱离块体的极限抗震能力为原Koyna地震动的8倍。

摘要：传统的损伤识别技术很难实现混凝土重力坝水下爆炸毁伤位置及范围的快速识别。通过基于Python的ABAQUS二次开发,批量建立不同毁伤状态下混凝土重力坝有限元模型并进行模态分析的批量计算,构造单损伤、两损伤及三损伤时大坝频率数据库。利用粒子群(PSO)寻优建立了基于支持向量回归机(SVR)的重力坝毁伤识别模型,并通过大坝频率数据库检验集样本评估该模型的识别精度。考虑不同噪声水平对毁伤识别效果的影响,评估了SVR模型对大坝毁伤识别的抗噪性能。结果表明,通过PSO-SVR模型可以准确识别重力坝毁伤位置及毁伤范围,同时该模型具有良好的抗噪性能。

摘要：大坝受袭的可能方式主要有直接命中坝体爆炸、库前水中爆炸、库区近空爆炸。本文考虑爆炸冲击荷载作用下混凝土的高应变率效应,通过构建重力坝侵彻爆炸、水中爆炸和空中爆炸的全耦合模型,对不同爆炸方式下的大坝动态响应进行了全性能数值仿真,探讨了混凝土重力坝在不同爆炸方式下的可能破坏模式及抗爆性能,并重点研究了水中爆炸冲击荷载下局部配置抗爆钢筋对大坝动态响应的影响,给出了配筋前后大坝开裂破坏范围及坝顶动位移响应,为大坝抗爆性能评估和防护设计提供基础。研究表明,水中爆炸冲击荷载作用下大坝的破坏效应较大,水下贴坝面爆炸时大坝破坏最严重;侵彻爆炸和空中爆炸的毁伤效应主要表现为坝体的局部破坏效应;采取配筋抗爆措施能够显著限制坝体裂缝的扩展与贯穿,减少坝体开裂破坏范围,有效地改善坝体的抗爆性能。

摘要：为了获得混凝土重力坝在强地震动作用下的损伤情况,基于耐震时程法提出了一种损伤指标分析方法.耐震时程分析(ETA)法表征了耐震时程与峰值加速度的线性增长关系,可以获得坝体在不同峰值加速度下的动力响应.依据耐震时程分析法的基本理论,合成了一组耐震时程加速度曲线;建立KOYNA混凝土重力坝有限元模型,以耐震时程加速度曲线作为坝体基底输入,通过谐响应分析方法得到了KOYNA混凝土重力坝在ETA激励下响应随峰值加速度变化的频谱曲线;采用坝体顶部中点和下游折坡点作为主要特征点,分析主要特征点的不同指标(位移、应变、加速度响应、固有周期)与耗散能、损伤体积的拟合关系,提出了可以宏观刻画坝体损伤扩展情况的损伤指标--响应频谱差面积.研究结果表明,坝体顶部中点位移频谱差面积和一阶频率的固有周期可以很好地表征坝体的损伤情况,且具有良好的精度,为工程设计提供了可靠的依据.

摘要：采用以核函数为指数函数的卷积型非黏滞阻尼模型,建立了地震作用下非黏滞阻尼结构的振动方程,引入状态变量,导出了非黏滞阻尼结构振动方程的状态空间表达式。以某重力坝为例,输入Koyna实测地震波,实现了时域精细积分法求解坝体非黏滞阻尼地震响应的算法,给出了松弛参数μ取不同数值时大坝的响应时程。计算结果表明,无论是空库还是满库,非黏滞阻尼模型的峰值响应均大于黏滞阻尼模型的峰值响应,随着μ取值的减小,非黏滞阻尼模型的峰值响应增大,说明黏滞阻尼模型的阻尼效应大于非黏滞阻尼模型。因此,目前采用黏滞阻尼模型分析混凝土重力坝的地震响应,会低估大坝的峰值响应,从而影响结构设计方案的安全性和合理性。

摘要：可靠性理论是概率论及数理统计在工程上的具体应用。我国在对混凝土重力坝的可靠度分析方面做了大量的研究工作,并已编制出《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》(文中简称《水工统标》)。本文拟就重力坝概率极限状态设计方法——分项系数设计法做些探讨,并举例说明分项系数设计法与现行规范设计法的异同点。

摘要：本文用复形法求解重力坝结构非线性约束最优化问题,并用材料力学法和有限元法进行应力分析,提出重力坝断面优化设计数学模型,最后以工程实例加以验证。