一、大坝裂缝的突变模型研究（论文文献综述）
张少英[1]（2021）在《粘土心墙土石坝水力劈裂特性研究》文中指出土石坝在初次蓄水过程中产生的水力劈裂现象一直是工程研究的热点和难点问题,基于水力劈裂已有研究成果的认识,分别从水力劈裂试验、理论分析和数值模拟等方面研究水力劈裂的发生机理。本文通过离心模型试验,验证粘土心墙土石坝在竣工期与初次蓄水期软弱结构面发生水力劈裂的现象,根据采集的数据进行水力劈裂机理的理论分析和数值模拟研究。坝体中不同刚度的材料在相同应变条件下形成的土拱效应,以及初次蓄水过程中软弱带中存在的通道为水流形成楔劈效应提供了必要的条件,基于渗流-应力耦合土石坝模型和非饱和土心墙渗流模型,探讨土拱效应和水力楔劈效应的成因及其主要影响因素,分析发生水力劈裂所需的物质条件及不同物理条件下发生劈裂的危险位置。主要研究成果如下:（1）土石坝模型比尺取1:200,设计离心加速度为200g,等效坝高为102m,试验过程分施工期与初次蓄水期。施工期心墙粘土与坝壳土料竖向应力均随模型运行加速度阶梯式逐级增加,且同一高程处心墙土压力略高于坝壳土压力,为坝体不均匀沉降后产生拱效应提供力学条件。初次蓄水运行后,上游蓝色墨水沿着裂隙渗透至下游坝壳料区并产生集中渗漏,同时监测到下游孔隙水压力骤升、上游水压力骤降,视为土石坝模型发生水力劈裂。蓄水期土应力监测值出现心墙竖向应力小于同一高程处水平应力的情况,分析认为侧向水荷载增大及拱效应显着,使得心墙局部发生应力偏转。证明在现有的水力劈裂判据中,无论是使用竖向应力或小主应力与水压力相比,均有其合理性;（2）基于非饱和土力学渗流原理,渗流-应力耦合土石坝模型计算结果表明:心墙与坝壳料的弹性模量差值越大,产生拱效应越显着,且心墙坡比突变处是最危险的位置。对比竣工期与蓄水期心墙上游面竖向应力和拱效应系数分布情况,蓄水期拱效应程度相比竣工期呈减弱趋势,即坝体在蓄水期应力重分布进程中,发生水力劈裂的危险是逐渐降低的,因此水力劈裂只发生在初次蓄水期间;（3）调整数值模型心墙形态及坡比,结果表明:心墙形态变化比心墙上游面坡比变化对拱效应的影响更显着。上游面无突变心墙拱效应最严重的位置在85m高程以上,有突变的心墙拱效应最严重的位置则在突变处。因此在坝型设计中应尽量避免心墙上游面出现坡比突变的情况;（4）楔劈效应形成的主要原因是库水与心墙裂缝联通后,局部水力梯度升高。建立非饱和土心墙渗流模型,计算结果表明:裂缝开度增大,局部水力梯度增长不显着。裂隙越长,局部水力梯度变化范围扩大,且在裂隙周围出现竖向渗透力,加剧裂隙处竖向应力降低的趋势,对发生水力劈裂产生积极影响。裂隙位置越低,形成的局部水力梯度越大,但裂隙扩展受限于上覆土压力的大小,并不是位置越低,越容易发生水力劈裂。
周雄雄[2]（2020）在《高心墙堆石坝湿化变形与数值模拟方法研究》文中研究指明变形控制是高土石坝在设计和运行中的核心问题之一,不协调变形将引起土石坝坝体裂缝。心墙堆石坝蓄水时,上游堆石料因为浸水会产生湿化变形,使得上游侧坝体产生了明显的沉降和向上游的水平位移,极易造成坝顶和上、下游坝坡顶部的变形不协调,进而发生裂缝。如小浪底、瀑布沟等心墙堆石坝坝顶均出现了沿坝轴向分布的裂缝。因此,研究堆石料的湿化变形特性、发展土石坝变形的数值模拟及裂缝分析方法具有重要的工程应用价值。首先,本文在前人研究粗粒土湿化变形成果的基础上,深入分析了湿化应变之间的关系,提出了新的粗粒土湿化应变模型;然后,结合堆石料湿化变形机理与过程,研究了如何在土石坝有限元分析中考虑湿化变形,提出了土石坝湿化变形的非线性弹性和弹塑性计算方法,并应用于实际工程的湿化变形计算。同时,采用弥散裂缝模型对大坝蓄水过程中坝顶裂缝进行了模拟。最后,利用网格加密和并行计算等技术实现了百万单元以上量级的高土石坝填筑与蓄水过程模拟,并对瀑布沟高心墙堆石坝进行了模拟。本文主要研究内容如下:（1）分析前人湿化试验成果发现,湿化过程中体积应变与轴向应变满足线性关系,湿化轴向应变与湿化应力水平呈双曲线关系,湿化体积应变与湿化轴向应变的比值k、湿化时的球应力p、广义剪应力q三者满足扭面关系。论文在拟合试验结果给出了 q/p与k的关系之后,提出了一个粗粒土新的湿化应变模型。（2）在非线性弹性理论的框架下,结合提出的湿化应变模型及湿化过程中轴向应变与体积应变的线性关系,考虑堆石料在湿化过程中模量软化等,推导了湿化割线模量与泊松比的表达式;据此建立了堆石坝湿化变形的非线性模拟方法;计算了观音岩心墙堆石坝的湿化变形。（3）在弹塑性理论框架下,结合堆石料的湿化试验,修正了双屈服面模型的湿化塑性势函数;构建了通过改变力学参数模拟湿化变形的弹塑性方法;开发了弹塑性方法模拟土石坝的有限元程序,模拟了观音岩大坝的填筑和蓄水过程。（4）采用应力分析法和变形倾度法对大坝竣工和蓄水后坝顶处裂缝进行了分析;开发了利用弥散裂缝模型模拟裂缝扩展的程序,并将其嵌入土石坝静力计算程序中,模拟了观音岩大坝蓄水过程中坝顶裂缝的扩展。（5）发展了高土石坝填筑和蓄水过程的精细化有限元模拟方法。利用编程语言开发了土石坝数值模拟中对应的网格剖分、刚度矩阵的存储与计算、方程求解等模块;实现了高土石坝百万单元量级以上的精细化模拟,并将其应用于瀑布沟高心墙堆石坝的填筑和蓄水过程计算分析中。
吕君[3]（2020）在《基于非线性多拱梁法的拱坝坝体抗剪安全度分析研究》文中进行了进一步梳理拱坝因其经济性和安全性被广泛应用于坝工界,我国拱坝数量众多且仍在持续增长中,而绝大多数已建拱坝或多或少都发生了坝体开裂,裂缝开裂程度不一,对大坝正常运行和安全性的影响也各不相同。人们常常把裂缝的产生和扩展视为坝体破坏的危险征兆。因此研究拱坝裂缝的危害性及含裂缝拱坝的安全性,一直受到工程界的关注。我国在拱坝设计及其结构安全评估时,主要基于坝体最大主拉主压应力作出研判,缺乏对抗剪安全度的研究。然而拱坝坝体存在各种弱面,如坝体横缝、施工层面和开裂面等,这些弱面或张开或闭合,或经修补后形成薄弱面,这些弱面对缺陷部位的抗压强度影响不大,但对弱面上的抗剪（拉剪/压剪）强度影响较大,从而可能导致剪应力水平较高的拱坝的整体安全度下降,使得抗剪安全度上升为坝体安全的控制性因素。对于一些剪应力水平高,或者应力水平不高但抗剪粘聚力等已有所劣化的拱坝,单纯以拉/压应力标准去评判其结构强度安全度是有所欠缺的,研究拱坝坝体抗剪应力控制标准,对完善拱坝结构安全评估方法具有重要意义。为解决上述问题,本文借助浙江大学ADAO拱坝分析软件,依托七座拱坝工程算例,开展拱坝坝体抗剪安全度分析研究,并初步给出抗剪强度安全系数控制指标的建议值。主要研究内容如下:（1）介绍了拱坝的结构特点与发展概况,归纳了现行国内外拱坝应力分析中所采用的主要方法,分析中美欧在结构安全控制标准方面的异同以及由此产生的体型差异,为我国拱坝抗剪安全控制准则的提出作铺垫。（2）介绍了基于降强-超载综合法的拱坝坝体结构抗剪安全度分析评估的方法以及计算步骤,以及拱坝整体稳定的分析方法及其失稳判断依据。（3）利用ADAO软件对七座拱坝模拟分析在降强和超载模式下的非线性破坏全过程,研究了单纯考虑“拉/压”破坏模式和同时考虑“拉/压”与“拉剪/压剪”破坏模式的拱坝结构安全度及其差异性,揭示了“拉剪/压剪”破坏模式对拱坝结构安全度的影响。（4）研究基于线弹性分析的拱坝坝体最不利截面的抗剪强度安全系数控制值,通过七个算例初步探讨了拱坝坝体最不利截面抗剪强度安全系数的控制指标值。
苏怀智,李金友[4]（2018）在《重力坝工程病险除控实施效能评估研究述评》文中认为我国现有各类水库大坝9.8万余座,为保障我国防洪、供水、粮食、能源和生态等的安全奠定了重要基础。但由于受筑坝当时国力国情以及科技水平等多种因素的制约和影响,在本世纪初,约有40%的水库大坝为病险工程,此外还有不少工程存在不同程度的老化和劣化问题,严重威胁到水库大坝的安全服役。为了全面改善我国水库大坝安全状况,国家开展了大规模的病险水库除险加固建设;且随着大量工程步入高龄阶段,水库大坝的补强修复和除险加固将成为一项常态化工作。以重力坝工程为对象,在对重力坝病险除控典型工程措施阐述的基础上,从渗流安全分析与病险除控效能评估、开裂安全分析与病险除控效能评估、稳定性分析与增稳措施实施效能评估、服役可靠度分析与除险加固影响评估等方面,论述重力坝病险除控典型工程措施、实施效能评估的研究现状。建议今后应加强多种除控措施的联合使用、渗流病险除控效能的确定与不确定组合方法、裂缝抑制与承载力提升机理、重力坝系统增稳后的能量变化规律、重力坝服役可靠度分析与除险加固综合贡献等方面的深入研究,以建立和完善重力坝典型工程措施及实施效能评估体系。
徐波,夏辉[5]（2016）在《混凝土坝裂缝性态及其危害性分析方法研究综述》文中提出裂缝性态及其对混凝土坝的危害性一直是坝工界共同关注的研究课题。从裂缝的演变规律、裂缝转异诊断方法、带缝坝服役性态安全监控模型和混凝土坝裂缝危害性分析方法研究等4个方面综述了混凝土坝裂缝性态及其危害性分析方法的研究进展,并对目前的研究水平进行了分析评述,指出了该课题后续研究中需要进一步探讨的问题。
吴中如,顾冲时,苏怀智,陈波[6]（2015）在《水工结构工程分析计算方法回眸与发展》文中研究指明遵照《国家中长期科学和技术规划》中水利学科的水工结构工程创新前沿研究的要求,针对高坝与特高坝以及病险大坝的特点,讨论这些水工结构工程的关键问题及其存在的重大科学技术问题。重点针对应力分析、极限承载和非线性等关键科学技术问题,评述相关代表成果和研究进展,探讨了现行分析理论与方法的长处和不足,提出宏观、细观与纳观3层嵌套分析模型,微纳尺度分析法与随机疲劳理论等发展方向,以及水工结构工程科学中的应力分析、极限承载与非线性等健康诊断的综合分析理论与方法。
葛鹏,冯庚[7]（2013）在《基于灰色尖点模型的混凝土坝裂缝转异判据研究》文中研究说明大坝混凝土裂缝稳定性分析是大坝安全监测的一项重要研究内容。将传统统计模型与突变理论相结合,利用传统的统计模型方法提取裂缝的时效变形,在此基础上建立裂缝的灰色尖点突变模型,得到了裂缝的转异判据。以两个大坝工程为例,利用所提出的裂缝转异判据研究了大坝裂缝的稳定性。研究结论与实际监测情况相吻合,证明了该方法的有效性。
张社荣,王超,孙博,王高辉[8]（2013）在《复杂层状岩基上重力坝极限抗震能力评估方法初探》文中研究说明针对复杂层状岩基上典型工程的特点,从结构系统功能的潜在失效模式出发,利用数值仿真分析方法,结合基于功能的地震破坏等级评价模型、基于断裂力学的坝体开裂行为分析模型和基于变形体突变的系统极限承载力分析评价模型,建议从坝体混凝土损伤破坏等级、开裂破坏模式、坝基岩体极限承载能力和系统稳定性突变等方面综合评价大型重力坝的极限抗震能力.实例分析结果表明,阿海重力坝溢流坝段极限抗震能力为0.550g～0.600g.基于数值试验的极限抗震能力综合评估方法,可以全面考虑各种关键性能对极限抗震能力的影响,避免了单一收敛性或系统突变评价准则的缺陷,在一定程度上弥补了振动台模型试验的不足.
任青文[9]（2011）在《灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法》文中研究指明为了发展国民经济,充分利用水资源和水能资源,我国在建和拟建的十多座高拱坝高度在200m以上,达到300m量级,无论是建设规模还是建设难度均为世界之最,存在不少具有挑战性的科学技术问题。它们大多建于西部高山峡谷地区,地形地质条件复杂、环境恶劣、地震烈度高,严重威胁高拱坝的安全。因此,高拱坝在灾变条件下的破坏机制和安全评估一直是坝工专家高度关注的问题。高拱坝的整体破坏机制和相应的分析方法是拱坝安全性研究的主要内容之一,但至今对整体破坏的力学机制没有统一的认识,也没有一个具有力学理论基础的可行方法。该文简略介绍拱坝现行的安全性校核方法,指出存在的问题。根据力学系统的稳定性理论,揭示了高拱坝整体破坏的本质是稳定性问题。基于其破坏过程中荷载位移曲线的特征,论证了高拱坝的失稳破坏是一种由于材料非线性引起的、始于强度破坏的物理不稳定现象,失稳形式为极值点失稳。展示了拱坝整体稳定性的一些分析方法,指出基于弹塑性渐进分析的间接法是目前进行拱坝整体稳定性的可行方法,并通过物理模型试验验证了数值模拟的正确性;同时,也指出该方法并非直接从力学系统稳定性理论导出,科学的分析方法与失稳破坏判据应通过物理扰动方程的研究得到。揭示了非线性对拱坝极限承载能力的影响,理想弹塑性本构和几何线性处理均会高估拱坝的极限承载能力,偏于不安全。给出应用突变理论确定大坝极限承载能力的条件。提出确定极限承载能力的最大弹性变形能判据。
任青文[10]（2011）在《灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法》文中研究表明为了发展国民经济,充分利用水资源和水能资源,我国在建和拟建的十多座高拱坝高度在200m以上,达到300m量级,无论是建设规模还是建设难度均为世界之最,存在不少具有挑战性的科学技术问题。它们大多建于西部高山峡谷地区,地形地质条件复杂,环境恶劣,地震烈度高,严重威胁高拱坝的安全。因此,高拱坝在灾变条件下的破坏机制和安全评估一直是坝工专家高度关注的问题。高拱坝的整体破坏机制和相应的分析方法是拱坝安全性研究的主要内容之一,但至今对整体破坏的力学机制没有统一的认识,也没有一个具有力学理论基础的可行方法。本文简略介绍拱坝现行的安全性校核方法,指出存在的问题。根据力学系统的稳定性理论,揭示了高拱坝整体破坏的本质是稳定性问题。基于其破坏过程中荷载位移曲线的特征,论证了高拱坝的失稳破坏是一种由于材料非线性引起的、始于强度破坏的物理不稳定现象,失稳形式为极值点失稳。展示了拱坝整体稳定性的一些分析方法,指出基于弹塑性渐进分析的间接法是目前进行拱坝整体稳定性的可行方法,并通过物理模型试验验证了数值模拟的正确性;同时,也指出该方法并非直接从力学系统稳定性理论导出,科学的分析方法与失稳破坏判据应通过物理扰动方程的研究得到。揭示了非线性对拱坝极限承载能力的影响,理想弹塑性本构和几何线性处理均会高估拱坝的极限承载能力,偏于不安全。给出应用突变理论确定大坝极限承载能力的条件。提出确定极限承载能力的最大弹性变形能判据。
二、大坝裂缝的突变模型研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大坝裂缝的突变模型研究（论文提纲范文）
（1）粘土心墙土石坝水力劈裂特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 水力劈裂试验研究 |
| 1.3.2 水力劈裂数值计算方法研究 |
| 1.3.3 水力劈裂机理研究 |
| 1.4 论文主要研究内容和技术路线 |
| 2.水力劈裂发生的条件与机理 |
| 2.1 水力劈裂的定义 |
| 2.2 水力劈裂的发生条件 |
| 2.2.1 初次蓄水时期 |
| 2.2.2 非均质心墙 |
| 2.2.3 心墙弱渗透性 |
| 2.3 水力劈裂发生的力学机理 |
| 2.3.1 张拉引起的水力劈裂判别条件 |
| 2.3.2 剪切引起水力劈裂的判别条件 |
| 2.3.3 基于经验的水力劈裂判别条件 |
| 2.3.4 基于断裂力学水力劈裂判别条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.离心机模型试验及其结果分析 |
| 3.1 土工离心机的发展及应用 |
| 3.2 土工离心机模型试验原理 |
| 3.3 土工离心机模型试验的误差 |
| 3.3.1 力场特性的影响 |
| 3.3.2 模型高度的影响 |
| 3.3.3 粒径效应的影响 |
| 3.3.4 边界效应的影响 |
| 3.3.5 采集系统引起的误差 |
| 3.4 水力劈裂离心机模型试验设计 |
| 3.4.1 试验目的 |
| 3.4.2 试验场地 |
| 3.4.3 试验模型箱 |
| 3.4.4 模型制作和观测仪器布置 |
| 3.5 试验过程及结果分析 |
| 3.5.1 施工期模型分析 |
| 3.5.2 初次蓄水期试验分析 |
| 3.6 粘土心墙水力劈裂机理初步分析 |
| 3.7 水力劈裂离心机模型试验小结 |
| 4 水力劈裂机理分析及有限元模拟 |
| 4.1 心墙裂缝成因概述 |
| 4.2 拱效应机理数值模拟分析 |
| 4.2.1 拱效应定义及研究现状 |
| 4.2.2 拱效应机理数值模拟分析 |
| 4.2.3 Geo-studio软件介绍 |
| 4.2.4 应力场-渗流场耦合基本原理 |
| 4.2.5 模型搭建 |
| 4.2.6 弹性模量对拱效应的影响 |
| 4.2.7 心墙坡比对拱效应的影响 |
| 4.3 楔劈效应机理数值模拟分析 |
| 4.3.1 楔劈效应机理及研究现状 |
| 4.3.2 模型搭建 |
| 4.3.3 裂隙长度对楔劈效应的影响 |
| 4.3.4 裂缝开度对楔劈效应的影响 |
| 4.3.5 裂缝位置对楔劈效应的影响 |
| 4.4 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）高心墙堆石坝湿化变形与数值模拟方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 粗粒土湿化变形的研究进展 |
| 1.2.1 湿化变形的试验研究 |
| 1.2.2 湿化变形的数值模拟 |
| 1.3 土石坝裂缝的研究进展 |
| 1.3.1 土石坝裂缝分析 |
| 1.3.2 土石坝裂缝扩展模拟 |
| 1.4 土石坝的数值模拟 |
| 1.5 论文主要研究内容和技术路线 |
| 2.湿化应变模型及其工程应用 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 湿化应变规律及模型 |
| 2.2.1 三轴湿化试验 |
| 2.2.2 湿化轴向应变 |
| 2.2.3 湿化体积应变与湿化轴向应变的关系 |
| 2.2.4 湿化应变模型 |
| 2.3 观音岩大坝湿化变形模拟 |
| 2.3.1 工程概况 |
| 2.3.2 模型与参数 |
| 2.3.3 模拟结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.湿化变形的非线性弹性模拟方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 湿化应变模型的推导 |
| 3.2.1 增量湿化应变 |
| 3.2.2 全量湿化应变 |
| 3.2.3 湿化应变模型 |
| 3.3 三轴湿化应变模拟 |
| 3.3.1 模型验证与对比 |
| 3.3.2 流动法则计算湿化应变的影响分析 |
| 3.4 考虑湿化过程特性的湿化变形模拟 |
| 3.4.1 湿化过程中的应力-应变关系 |
| 3.4.2 湿化变形模拟流程 |
| 3.5 观音岩大坝的湿化变形模拟 |
| 3.5.1 模型及参数 |
| 3.5.2 模拟结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.湿化变形的弹塑性模拟方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 本构模型介绍 |
| 4.2.1 弹性部分 |
| 4.2.2 椭圆-抛物线双屈服面塑性模型 |
| 4.2.3 参数确定 |
| 4.3 常规三轴试验的弹塑性模拟及堆石料风干、饱和状态的参数对比 |
| 4.3.1 试验数据及模型参数 |
| 4.3.2 常规三轴试验的弹塑性模拟 |
| 4.3.3 堆石料风干、饱和状态的参数对比 |
| 4.4 湿化变形的弹塑性模拟 |
| 4.4.1 湿化应变的组成 |
| 4.4.2 湿化塑性势函数的修正和三轴湿化试验模拟 |
| 4.4.3 湿化变形的弹塑性模拟 |
| 4.5 观音岩大坝填筑和蓄水过程的弹塑性模拟 |
| 4.5.1 模型参数 |
| 4.5.2 模拟结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 5.初次蓄水坝体裂缝分析与模拟 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 变形倾度法判别观音岩大坝裂缝 |
| 5.2.1 变形倾度法 |
| 5.2.2 观音岩大坝坝顶接头部位裂缝分析 |
| 5.3 裂缝扩展模拟及弥散裂缝模型 |
| 5.3.1 有限元法中裂缝的模拟方法 |
| 5.3.2 弥散裂缝模型 |
| 5.3.3 弥散裂缝单元的本构关系 |
| 5.3.4 弥散裂缝模型模拟裂缝开展的流程 |
| 5.4 观音岩坝顶裂缝扩展模拟与分析 |
| 5.4.1 大坝坝顶裂缝模拟 |
| 5.4.2 初次蓄水坝顶裂缝发生与扩展分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6.高土石坝填筑和蓄水过程的精细化有限元模拟 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 网格剖分与数据准备 |
| 6.2.1 网格剖分 |
| 6.2.2 300 m级土石坝的网格剖分 |
| 6.2.3 数据准备 |
| 6.3 刚度矩阵的存储与计算 |
| 6.3.1 总刚存储方法 |
| 6.3.2 总刚指示矩阵的并行计算 |
| 6.3.3 单元刚度矩阵计算 |
| 6.4 有限元方程求解 |
| 6.4.1 矩阵分解 |
| 6.4.2 求解器的调用 |
| 6.5 填筑与蓄水过程模拟 |
| 6.6 瀑布沟高心墙堆石坝的精细化模拟 |
| 6.6.1 工程概况 |
| 6.6.2 模型及参数 |
| 6.6.3 模拟结果 |
| 6.7 本章小结 |
| 7.结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点摘要 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于非线性多拱梁法的拱坝坝体抗剪安全度分析研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 拱坝的发展历程及其结构特点 |
| 1.2.1 国内外拱坝发展历程 |
| 1.2.2 拱坝的结构特点 |
| 1.3 拱坝抗剪破坏的实例 |
| 1.3.1 Kolnbrein拱坝事故 |
| 1.3.2 梅花拱坝失事情况 |
| 1.4 拱坝坝体抗剪安全度分析的意义 |
| 1.5 问题提出 |
| 1.6 本文主要的研究内容 |
| 2 拱坝应力分析及结构安全控制标准综述 |
| 2.1 拱坝应力分析的现行主流方法 |
| 2.1.1 拱梁分载法 |
| 2.1.2 有限元法 |
| 2.1.3 结构模型试验法 |
| 2.2 中美欧在拱坝结构安全控制标准方面的异同 |
| 2.2.1 中国的结构安全控制标准 |
| 2.2.2 美国的结构安全控制标准 |
| 2.2.3 欧洲一些国家的结构安全控制标准 |
| 2.2.4 其他国家的有关规定 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 拱坝坝体结构抗剪安全评价方法 |
| 3.1 拱坝整体安全性评价方法 |
| 3.1.1 评价方法 |
| 3.1.2 失稳判据 |
| 3.1.3 本文采用的分析方法 |
| 3.2 基于非线性破坏过程的拱坝整体安全评价 |
| 3.3 基于线弹性分析成果的拱坝坝体结构抗剪安全评价 |
| 3.4 ADAO软件简介 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 拱坝结构安全度分析与抗剪控制指标研究 |
| 4.1 麻竹坪、溪源和洋潮三座砌石拱坝算例的坝体抗剪安全度分析 |
| 4.1.1 拱坝基本资料与计算模型 |
| 4.1.2 结构安全系数分析结果及坝体抗剪安全度评价 |
| 4.1.3 基于线弹性分析成果的坝体抗剪安全评价 |
| 4.2 白莲崖、渡口坝和华光潭三座坝高百米级拱坝的坝体抗剪安全度分析 |
| 4.2.1 拱坝基本资料与计算模型 |
| 4.2.2 结构安全系数分析结果及坝体抗剪安全度评价 |
| 4.2.3 基于线弹性分析成果的坝体抗剪安全评价 |
| 4.3 小湾特高拱坝的坝体抗剪安全度分析 |
| 4.3.1 拱坝基本资料与计算模型 |
| 4.3.2 结构安全系数分析结果及坝体抗剪安全度评价 |
| 4.3.3 基于线弹性分析成果的坝体抗剪安全评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录: 作者简介 |
（6）水工结构工程分析计算方法回眸与发展（论文提纲范文）
| 1水工结构工程分析计算的研究现状 |
| 1. 1高坝与特高坝应力分析 |
| 1. 1. 1混凝土坝的应力分析 |
| 1. 1. 1. 1现行规范法及其改进 |
| 1. 1. 1. 2有限元法 |
| 1. 1. 1. 3有限元法的改进 |
| 1. 1. 1. 4混凝土坝应力仿真分析方法 |
| 1. 1. 2面板堆石坝应力分析 |
| 1. 1. 3土石坝应力分析 |
| 1. 2高坝与特高坝的极限承载分析 |
| 1. 2. 1大坝抗滑稳定分析方法 |
| 1. 2. 2评判大坝抗滑稳定安全性的标准 |
| 1. 3高坝与特高坝非线性问题 |
| 1. 3. 1大坝损伤分析 |
| 1. 3. 2混凝土坝裂缝分析 |
| 1. 3. 2. 1基于断裂力学的裂缝分析方法 |
| 1. 3. 2. 2应用非线性理论研究混凝土坝裂缝演变规律 |
| 1. 3. 3大坝黏塑性分析 |
| 2水工结构工程分析计算的发展方向 |
| 2. 1高坝与特高坝应力分析 |
| 2. 1. 1混凝土坝 |
| 2. 1. 2面板堆石坝 |
| 2. 1. 3土石坝 |
| 2. 1. 4大坝应力分析新理论 |
| 2. 2高坝与特高坝的极限承载分析 |
| 2. 3高坝与特高坝非线性问题 |
| 3结语 |
（7）基于灰色尖点模型的混凝土坝裂缝转异判据研究（论文提纲范文）
| 1 混凝土坝裂缝成因 |
| 2 混凝土坝裂缝的转异分析 |
| 2.1 裂缝的稳定性分析方法[1] |
| 2.2 断裂力学中的应力强度因子 |
| 2.3 时间效应 |
| 2.4 裂缝时效分量的提取 |
| 2.5 灰色尖点突变理论 |
| 3 工程实例分析 |
| 3.1 算例1 |
| 3.2 算例2 |
| 4 结 语 |
（8）复杂层状岩基上重力坝极限抗震能力评估方法初探（论文提纲范文）
| 1 评价模型及研究方法 |
| 1.1 基于性能的地震破坏评价模型 |
| 1.2 基于断裂力学的坝体开裂破坏模型 |
| 1.3 坝基动力极限承载能力评价模型 |
| 1.3.1 基于DP屈服准则的坝基破坏分析模型 |
| 1.3.2 基于变形体突变的极限稳定性分析模型 |
| 1.4 极限抗震能力综合研究方法 |
| 2 评价模型的验证 |
| 3 工程实例分析 |
| 3.1 数值模型及计算参数 |
| 3.2 地震动输入及研究方案 |
| 3.3 从结构损伤破坏等级分析极限抗震能力 |
| 3.4 从坝体开裂破坏模式分析极限抗震能力 |
| 3.5 从坝基极限承载能力分析极限抗震能力 |
| 3.5.1 坝基渐进破坏规律分析 |
| 3.5.2 大坝抗滑稳定安全性分析 |
| 3.5.3 系统状态突变分析 |
| 3.6 大坝极限抗震能力的综合评价 |
| 4 结论 |
（9）灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法（论文提纲范文）
| 1 高拱坝整体失效破坏的安全风险 |
| 2 整体失效的破坏模式和破坏过程 |
| 3 现有的拱坝整体稳定性分析方法 |
| 3.1 刚性体极限分析方法 |
| 3.2 变形体极限分析方法 |
| 3.3 其它方法 |
| 4 力学系统的稳定性理论 |
| 4.1 稳定性问题的本质 |
| 4.2 稳定性的静力学判据 |
| 4.3 几何不稳定和物理不稳定 |
| 4.4 拱坝整体失效的破坏属性 |
| 5 高拱坝整体失效的判据 |
| 5.1 间接法的收敛性判据和突变性判据[7, 32] |
| 5.2 间接法的最大弹性变形能判据 |
| 5.3 非线性对高拱坝最大承载能力的影响[33] |
| 5.4 基于突变理论的破坏判据 |
| 6 锦屏拱坝的整体稳定性分析 |
| 7 结论 |
四、大坝裂缝的突变模型研究（论文参考文献）
- [1]粘土心墙土石坝水力劈裂特性研究[D]. 张少英. 兰州交通大学, 2021(02)
- [2]高心墙堆石坝湿化变形与数值模拟方法研究[D]. 周雄雄. 大连理工大学, 2020(07)
- [3]基于非线性多拱梁法的拱坝坝体抗剪安全度分析研究[D]. 吕君. 浙江大学, 2020(02)
- [4]重力坝工程病险除控实施效能评估研究述评[J]. 苏怀智,李金友. 水力发电学报, 2018(04)
- [5]混凝土坝裂缝性态及其危害性分析方法研究综述[J]. 徐波,夏辉. 水资源与水工程学报, 2016(06)
- [6]水工结构工程分析计算方法回眸与发展[J]. 吴中如,顾冲时,苏怀智,陈波. 河海大学学报(自然科学版), 2015(05)
- [7]基于灰色尖点模型的混凝土坝裂缝转异判据研究[J]. 葛鹏,冯庚. 人民长江, 2013(13)
- [8]复杂层状岩基上重力坝极限抗震能力评估方法初探[J]. 张社荣,王超,孙博,王高辉. 天津大学学报, 2013(03)
- [9]灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法[J]. 任青文. 工程力学, 2011(S2)
- [10]灾变条件下高拱坝整体失效分析的理论与方法[A]. 任青文. 第20届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）, 2011