双河拱坝开裂的反分析数值模拟

通过对垫江双河拱坝的开裂原因的初步分析,建立了地基与大坝的三维网格模型,运用自己开发的TFINE计算程序,对拱坝不同高程的地基做了不同工况条件的敏感分析计算。得出如下结论:大坝的自重和坝中上高程地基减弱是造成拱坝下游面最初发生纵向裂纹的主要原因;水压和泥沙的压力能增大下游面的受压,并减少下游面第二主拉应力的产生,如减少水荷载,则下游坝面仍能在自重作用下出现裂纹。     

三维界面元的数值计算方法及应用

结合界面元方法的特点,在交界面上考虑相邻块体的材料和变形特征,不需增加任何形式的夹层单元,即可有效模拟块体的不连续变形。并导出了各向同性材料的界面应力公式以及非线性本构关系,根据摩尔-库仑屈服准则建立了弹塑性迭代的数值计算方法,并以此为基础,编制相应的计算程序。利用数值算例与理论值结果的对比分析,验证了界面元方法具有原理简单、可模拟不连续面及应力精度高等优势。     

拉西瓦双曲拱坝整体稳定分析

使用大型三维非线性有限元程序(TFINE),对拉西瓦拱坝-地基系统进行了三维弹塑性有限元数值模拟,对该拱坝地基系统,在正常荷载下的位移和应力进行分析。并在此基础上,进行了整体稳定分析和大坝超载能力分析。结果表明,拉西瓦拱坝的位移、应力和超载稳定能力均达到稳定要求,但部分基础需进行适当加固。