猴子岩超高面板堆石坝应力和位移非线性有限元分析 被引量：6

1

作者 黄焜 蔡德所 涂小龙 《水电能源科学》 北大核心 2018年第5期57-60,共4页

建立合理的三维有限元模型分析面板堆石坝的应力变形特性对于优化坝体设计、改进施工方法具有重要的意义。以猴子岩超高面板堆石坝为例,运用邓肯—张E-B模型建立了堆石体材料的本构模型,通过APDL参数化语言对邓肯—张E-B模型进行了二次... 建立合理的三维有限元模型分析面板堆石坝的应力变形特性对于优化坝体设计、改进施工方法具有重要的意义。以猴子岩超高面板堆石坝为例,运用邓肯—张E-B模型建立了堆石体材料的本构模型,通过APDL参数化语言对邓肯—张E-B模型进行了二次开发,运用生死单元技术模拟了施工过程,利用ANSYS软件建立猴子岩面板堆石坝三维有限元计算模型分析了大坝蓄水期的应力和变形,并对蓄水期坝体位移的有限元计算值与水管式沉降仪的监测值进行了比较分析。结果表明,有限元计算得到的坝体位移、应力均满足安全要求,符合大坝变形的基本规律,实测值与计算值基本吻合,进一步验证了有限元计算值的可靠性,为优化设计和指导施工过程提供了可靠的依据。 展开更多

关键词 邓肯—张e-b模型 ANSYS 面板堆石坝 三维有限元

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深覆盖层堆石坝静力三维有限元应力变形分析 被引量：4

2

作者 孙明权 陈姣姣 陈熙 《人民黄河》 CAS 北大核心 2013年第6期103-106,共4页

巴底水电站沥青混凝土心墙堆石坝填筑在厚度达120 m的深厚覆盖层地基上,因此有必要研究覆盖层对坝体应力变形的影响。采用ANSYS软件对其进行静力三维有限元应力变形分析,但ANSYS中没有土石坝材料的本构模型,因此利用ANSYS提供的APDL语... 巴底水电站沥青混凝土心墙堆石坝填筑在厚度达120 m的深厚覆盖层地基上,因此有必要研究覆盖层对坝体应力变形的影响。采用ANSYS软件对其进行静力三维有限元应力变形分析,但ANSYS中没有土石坝材料的本构模型,因此利用ANSYS提供的APDL语言二次开发平台,开发了在土石坝工程中应用广泛的邓肯-张E-B模型,对该堆石坝的应力变形进行了计算。通过计算,得到了该堆石坝的应力分布以及水平位移和沉降,经核算均满足要求。 展开更多

关键词 深厚覆盖层 ANSYS 邓肯-张e-b模型 二次开发 水平位移 竖直沉降 应力分布

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某高面板堆石坝设计与研究

3

作者 龚欣傲 叶澜涛 +1 位作者 孙书洪 李淼 《科学技术创新》 2024年第19期180-184,共5页

混凝土面板堆石坝是一种安全经济的坝型,对地形、地质和气候条件有广泛的适用性,在世界范围内得到了广泛的应用,近几十年来得到迅速的发展。本文对某高面板堆石坝进行了设计,采用邓肯张e-b模型,使用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX软件对... 混凝土面板堆石坝是一种安全经济的坝型,对地形、地质和气候条件有广泛的适用性,在世界范围内得到了广泛的应用,近几十年来得到迅速的发展。本文对某高面板堆石坝进行了设计,采用邓肯张e-b模型,使用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX软件对大坝建立了三维模型,拟定三种参数方案,对面板堆石坝的应力与变形进行了分析,确定了最优参数方案,得到了大坝在竣工期及蓄水期的应力与变形,分析结果对工程设计优化、类似工程借鉴、保证工程安全具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 高面板堆石坝 有限元分析 应力变形分析 邓肯张e-b模型

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软岩筑坝技术在某面板堆石坝的应用研究

4

作者 龚欣傲 叶澜涛 +1 位作者 孙书洪 李淼 《科学技术创新》 2024年第21期187-190,共4页

本文采用邓肯张e-b模型,使用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX软件对大坝建立了三维模型,设计四种不同分区使用软岩的方案,分别为主体、主堆石区、次堆石区以及次堆石区510~610 m高程部分使用软岩,并对四种方案下面板堆石坝的应力与变形进... 本文采用邓肯张e-b模型,使用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX软件对大坝建立了三维模型,设计四种不同分区使用软岩的方案,分别为主体、主堆石区、次堆石区以及次堆石区510~610 m高程部分使用软岩,并对四种方案下面板堆石坝的应力与变形进行了分析。得到以下结论:采用软岩的大坝应力与变形分布规律与传统堆石料类似,在次堆石区部分部位使用软岩可以大大降低大坝的应力与变形,软岩用于高面板坝坝体填筑是安全可行的。分析结果对工程设计优化、类似工程借鉴、保证工程安全具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 高面板堆石坝 软岩 有限元分析 应力变形分析 邓肯张e-b模型

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土石坝施工期应力变形有限元分析

5

作者 陈科文 王崟棚 +2 位作者 李明霞 李强 蒲英 《云南水力发电》 2016年第2期40-42,55,共4页

结合土石坝实际填筑情况,采用邓肯张E-B模型,按照坝体实际填筑加载顺序进行应力变形情况模拟。结果表明:应力变形符合土石坝一般变形特征,施工期坝体最大沉降量发生在心墙坝高1/2处,坝体填筑顺序对坝体的变形具有一定影响。在进行数值... 结合土石坝实际填筑情况,采用邓肯张E-B模型,按照坝体实际填筑加载顺序进行应力变形情况模拟。结果表明:应力变形符合土石坝一般变形特征,施工期坝体最大沉降量发生在心墙坝高1/2处,坝体填筑顺序对坝体的变形具有一定影响。在进行数值计算时,应充分考虑坝体的填筑实况,使得计算成果更接近于实际。 展开更多

关键词 应力变形 有限元 邓肯张e-b模型 土石坝

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基于正交试验法的邓肯-张E-B模型参数敏感性分析研究 被引量：68

6

作者 李炎隆 李守义 +1 位作者 丁占峰 涂幸 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期873-879,共7页

邓肯-张E-B模型能反映堆石料不同围压下的应力变形关系,在混凝土面板堆石坝应力变形数值计算中得到了广泛的应用。本文基于正交试验法,以混凝土面板堆石坝为例,进行了邓肯-张E-B模型参数对坝体竖向位移、上下游水平位移的敏感性分析。... 邓肯-张E-B模型能反映堆石料不同围压下的应力变形关系,在混凝土面板堆石坝应力变形数值计算中得到了广泛的应用。本文基于正交试验法,以混凝土面板堆石坝为例,进行了邓肯-张E-B模型参数对坝体竖向位移、上下游水平位移的敏感性分析。研究结果表明:邓肯-张E-B模型参数中的初始体积模量基数、初始内摩擦角、初始弹性模量基数对坝体竖向位移的敏感性相对较大;初始内摩擦角、初始弹性模量基数、破坏比对坝体向上游水平位移的敏感性相对较大;初始体积模量基数、初始内摩擦角、初始弹性模量基数对坝体向下游水平位移的敏感性相对较大;模型参数取值对向上游水平位移的影响最为显著;体积模量指数、摩擦角中的减少值、弹性模量指数对坝体变形计算结果的影响相对较小。本文的研究方法及成果可以为面板堆石坝邓肯-张E-B模型参数选取提供参考。 展开更多

关键词 邓肯-张e-b模型 堆石料 正交试验法 敏感性分析

原文传递

邓肯-张E-B模型参数对高面板坝应力变形的影响 被引量：29

7

作者 肖化文 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2004年第6期41-44,共4页

邓肯 张E B模型在混凝土面板堆石坝中得到了较为广泛的应用。大量计算研究表明,许多时候模型参数变化对计算结果的影响比模型本身的影响还要大。结合具体工程的试验和计算研究成果,对模型参数按比例分别增减,用有限元法计算某一面板坝... 邓肯 张E B模型在混凝土面板堆石坝中得到了较为广泛的应用。大量计算研究表明,许多时候模型参数变化对计算结果的影响比模型本身的影响还要大。结合具体工程的试验和计算研究成果,对模型参数按比例分别增减,用有限元法计算某一面板坝的应力、位移等。每个参数的增减变化都将引起应力、位移的相应变化,其中参数Kb,φ0对面板坝应力、位移的影响最显著。分析还表明,对参数m的取值应特别慎重。 展开更多

关键词 邓肯-张e-b模型 混凝土面板堆石坝 参数 应力 位移

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糯扎渡高心墙堆石坝模型参数动态反演分析 被引量：24

8

作者 董威信 袁会娜 +2 位作者 徐文杰 张丙印 于玉贞 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期203-208,共6页

采用基于人工神经网络与演化算法的土石坝参数反演方法,根据糯扎渡高心墙堆石坝填筑期和蓄水初期坝体变形的现场监测数据进行模型参数动态反演分析,并根据反演分析得到的邓肯-张E-B模型参数进行有限元计算,分析和预测坝体完工期的变形... 采用基于人工神经网络与演化算法的土石坝参数反演方法,根据糯扎渡高心墙堆石坝填筑期和蓄水初期坝体变形的现场监测数据进行模型参数动态反演分析,并根据反演分析得到的邓肯-张E-B模型参数进行有限元计算,分析和预测坝体完工期的变形特性。综合考虑施工干扰和仪器精度造成的数据波动等因素,反演计算结果与现场实测结果的数值和变化规律总体符合较好,反演计算结果较为可靠。根据反演参数计算得到的坝体变形分布符合心墙土石坝的一般变形规律,且变形值在正常范围内。 展开更多

关键词 岩土力学 邓肯-张e-b模型参数 动态参数反演分析 高心墙堆石坝 填筑期

原文传递

ADINA有限元软件中材料本构的二次开发 被引量：16

9

作者 熊玉春 房营光 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2221-2225,2240,共6页

美国ADINA R&D公司开发的软件产品ADINA经过20多年的商业开发,目前已成为全球最重要的非线性求解软件,尤其对结构非线性、流-固耦合等复杂问题的求解具有强大优势,被认为是非线性有限元发展方向的先导。然而,任何商业化的有限元软... 美国ADINA R&D公司开发的软件产品ADINA经过20多年的商业开发,目前已成为全球最重要的非线性求解软件,尤其对结构非线性、流-固耦合等复杂问题的求解具有强大优势,被认为是非线性有限元发展方向的先导。然而,任何商业化的有限元软件都不可能满足客户的所有要求,例如,ADINA软件中没有岩土工程领域常用的Duncan-Chang模型。以土工数值分析中广泛应用的Duncan-Chang E-B模型为例,介绍在ADINA软件中进行材料本构二次开发的方法,给出了开发过程,通过对3个常规三轴压缩模型的数值模拟验证程序的可靠性。结果表明,基于ADINA开发的材料本构模型具有计算速度快、精度高和前后处理快捷方便的优点。另外,验证结果也表明该软件具有超强的非线性求解能力和可靠的求解结果。 展开更多

关键词 ADINA 非线性 duncan-chang e-b模型 二次开发

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邓肯-张E-B模型参数对软土路堤沉降计算结果的影响 被引量：12

10

作者 牛建东 徐林荣 《工程地质学报》 CSCD 2005年第4期563-567,共5页

有限单元法是计算路堤沉降常见的数值计算方法,其土体模型参数的准确性是计算结果可靠性高的保证。邓肯-张E-B模型是岩土工程分析计算中常用的一种非线性弹性模型。本文针对模型参数敏感性进行大量非线性有限元计算,得到了各参数与路堤... 有限单元法是计算路堤沉降常见的数值计算方法,其土体模型参数的准确性是计算结果可靠性高的保证。邓肯-张E-B模型是岩土工程分析计算中常用的一种非线性弹性模型。本文针对模型参数敏感性进行大量非线性有限元计算,得到了各参数与路堤沉降和侧向位移之间的关系,确定了该模型中影响软基路堤沉降和侧向变形的主要参数。 展开更多

关键词 邓肯-张模型 模型参数 有限元 路堤沉降 敏感性分析

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邓肯-张E-B模型的ANSYS二次开发及应用 被引量：13

11

作者 孙明权 陈姣姣 刘运红 《华北水利水电学院学报》 2013年第2期30-34,共5页

随着土石坝坝体高度的增加,土石坝的应力和变形分析已成为大型土石坝设计中不可缺少的一部分,有限元法是进行应力和变形分析的一种有效方法.在土石坝有限元计算中,难点主要是ANSYS中并不包含土石坝材料的本构关系.利用ANSYS提供的APDL... 随着土石坝坝体高度的增加,土石坝的应力和变形分析已成为大型土石坝设计中不可缺少的一部分,有限元法是进行应力和变形分析的一种有效方法.在土石坝有限元计算中,难点主要是ANSYS中并不包含土石坝材料的本构关系.利用ANSYS提供的APDL语言二次开发平台,开发出了在土石坝工程中应用广泛的邓肯-张E-B模型,并应用于安宁水电站沥青混凝土心墙堆石坝的应力与变形计算,结果较好地反映了土石坝的实际应力变形规律. 展开更多

关键词 ANSYS 邓肯-张e-b模型 二次开发 应力 变形

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考虑颗粒破碎的钙质砂修正邓肯-张E-B模型 被引量：9

12

作者 曾凯锋 刘华北 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期94-102,共9页

在常规应力水平下颗粒发生破碎是钙质砂有别于其他砂土的重要性质之一,且由于颗粒破碎的存在,使用传统的本构模型无法很好地模拟钙质砂的力学行为。因此本文以最为普及的本构模型之一--邓肯-张E-B模型为基础,对其进行颗粒破碎方面的修... 在常规应力水平下颗粒发生破碎是钙质砂有别于其他砂土的重要性质之一,且由于颗粒破碎的存在,使用传统的本构模型无法很好地模拟钙质砂的力学行为。因此本文以最为普及的本构模型之一--邓肯-张E-B模型为基础,对其进行颗粒破碎方面的修正以得到一个能用于钙质砂的本构模型。具体方法为:首先本文采用Hardin提出的相对破碎Br这一指标来度量颗粒破碎的大小。之后研究分析得出了颗粒破碎对邓肯-张模型参数(内摩擦角φ、割线模量E50及体积模量B)的影响规律。然后通过颗粒破碎与输入能量之间的关系将各状态下无法直接确定的相对破碎Br与可确定的应力-应变状态联系起来。最终得到了一个考虑颗粒破碎的钙质砂修正邓肯-张E-B模型。为验证模型的准确性及适用性,本文还使用该模型对4种不同粒径范围且试验围压不同的钙质砂的三轴排水行为进行了模拟。结果表明拟合效果较好,模型能适用于各种不同粒径范围的钙质砂,并且在颗粒破碎较大的情况下明显优于传统邓肯-张模型。 展开更多

关键词 钙质砂 颗粒破碎 输入能量 修正模型 邓肯-张e-b模型

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基于FLAC3D的某酒厂高填方地基变形分析 被引量：4

13

作者 云海浪 韩文喜 +3 位作者 张杰 魏浩 吕桂林 黄小龙 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第S02期1483-1489,共7页

以郎酒厂约40m厚的高填方工程为背景,通过室内大型试验获取填料物理力学特性与本构模型参数,分析高填方地基沉降变形机理,采用FLAC3D有限差分软件建立三维模型,利用自主开发Duncan-ChangE-B本构模型对填筑体在施工期不同高度下的沉降变... 以郎酒厂约40m厚的高填方工程为背景,通过室内大型试验获取填料物理力学特性与本构模型参数,分析高填方地基沉降变形机理,采用FLAC3D有限差分软件建立三维模型,利用自主开发Duncan-ChangE-B本构模型对填筑体在施工期不同高度下的沉降变形进行分析。结果表明:在土石比为3:7的泥质灰岩填料预测施工期高填方沉降时,Duncan-Chang E-B本构模型具有较好的适用性;施工期高填方地基沉降量随填筑高度呈指数关系增长,同时,高填方原地基所处应力也不断增大,且表现为距离基底越近所受应力越大。 展开更多

关键词 高填方地基 泥质灰岩填料 相似级配法 duncan-chang e-b模型 FLAC3D

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基于ANSYS的深覆盖层混凝土面板堆石坝应力变形分析 被引量：4

14

作者 常双梅 谢利云 《水利科技与经济》 2019年第1期33-38,51,共7页

为研究深覆盖层上的混凝土面板堆石坝应力变形特性,以察汗乌苏混凝土面板堆石坝为例,对堆石体采用Duncan Chang E-B本构模型,基于ANSYS软件使用有限元法对大坝进行模拟分析,得到坝体及混凝土面板在3种工况下的应力及位移分布结果。计算... 为研究深覆盖层上的混凝土面板堆石坝应力变形特性,以察汗乌苏混凝土面板堆石坝为例,对堆石体采用Duncan Chang E-B本构模型,基于ANSYS软件使用有限元法对大坝进行模拟分析,得到坝体及混凝土面板在3种工况下的应力及位移分布结果。计算结果表明,随库水位增加,坝体大主应力逐渐增大而小主应力逐渐减小; 3种工况下在X向上游坝体发生逆流向横向位移且随库水位增加而减小,下游坝体发生顺流向横向位移且随库水位增加而增大,在Y向坝体均只发生向下的位移变形,随库水位增加变化不大;竣工后面板大主应力主要为压应力且随库水位增加而增大;竣工后面板由于发生横向变形而出现鼓起脱空现象,随库水位增加至正常蓄水位脱空现象逐渐消失,在Y向面板均只发生向下位移变形且随库水位增加而增大。 展开更多

关键词 混凝土面板堆石坝 深覆盖层 duncan chang e-b模型 应力变形

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苗家坝混凝土面板堆石坝三维应力变形分析 被引量：4

15

作者 孙超伟 柴军瑞 +1 位作者 陈兴周 陈演 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2014年第1期56-59,共4页

基于邓肯—张E-B模型,考虑坝体填筑施工和蓄水过程,并基于大型有限元软件ADINA平台,将三维子模型法应用于苗家坝面板堆石坝应力变形计算,并与监测资料和类似工程的计算结果作了对比分析。结果表明:子模型法能够大大减少网格数量,提高计... 基于邓肯—张E-B模型,考虑坝体填筑施工和蓄水过程,并基于大型有限元软件ADINA平台,将三维子模型法应用于苗家坝面板堆石坝应力变形计算,并与监测资料和类似工程的计算结果作了对比分析。结果表明:子模型法能够大大减少网格数量,提高计算效率,面板及接缝的计算精度也有了提高;坝体最大沉降值约占坝高的1.1%,且沉降在竣工期已经基本完成;水库蓄水后,面板拉应力主要集中在面板与周边山体连接处,且最大拉应力均未超过2 MPa,建议通过增加面板的配筋,铺设粉煤灰或者细沙作为保护层来改善面板应力特性。周边缝变形最大值均未超过20 mm,止水结构不会因周边缝的变形过大而破坏。 展开更多

关键词 苗家坝混凝土面板堆石坝 覆盖层 邓肯—张e-b模型 子模型法 应力变形

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基于邓肯-张E-B模型的边坡稳定性强度折减法的研究及应用 被引量：3

16

作者 张铭 戴磊 《公路工程》 北大核心 2014年第6期5-7,19,共4页

针对邓肯—张E—B本构模型和强度折减法在土质边坡稳定性分析中应用广泛,对其进行二次开发并嵌入FLAC3D中具有十分重要的意义。利用FLAC3D的二次开发平台,编制本构模型的相应程序,通过三轴数值试验验证了所编制程序的正确性;结合强度折... 针对邓肯—张E—B本构模型和强度折减法在土质边坡稳定性分析中应用广泛,对其进行二次开发并嵌入FLAC3D中具有十分重要的意义。利用FLAC3D的二次开发平台,编制本构模型的相应程序,通过三轴数值试验验证了所编制程序的正确性;结合强度折减法求解了某土质边坡安全系数并判断出其潜在滑动面。 展开更多

关键词 邓肯-张e-b模型 本构模型开发 强度折减法 潜在滑动面

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西龙池面板堆石坝应力变形三维有限元分析 被引量：3

17

作者 张运花 李俊杰 康飞 《水电能源科学》 北大核心 2009年第3期71-73,179,共4页

分别采用邓肯E-B模型和沈珠江双屈服面模型模拟堆石坝体、利用线弹性模型模拟沥青混凝土面板进行有限元变形及应力计算分析,并对两种不同模型在竣工期和蓄水期坝体堆石和面板的应力变形规律进行了比较。结果表明,对外凸反拱曲线型面板... 分别采用邓肯E-B模型和沈珠江双屈服面模型模拟堆石坝体、利用线弹性模型模拟沥青混凝土面板进行有限元变形及应力计算分析,并对两种不同模型在竣工期和蓄水期坝体堆石和面板的应力变形规律进行了比较。结果表明,对外凸反拱曲线型面板堆石坝,邓肯模型计算的面板拉应力较大与实测不符,而弹塑性模型的计算结果则较合理。 展开更多

关键词 沥青混凝土面板堆石坝 应力变形 邓肯e-b模型 双屈服面模型 三维有限元

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邓肯—张E-B模型参数对心墙土变形的敏感性研究 被引量：3

18

作者 赵国军 翟守俊 《资源环境与工程》 2012年第5期514-516,520,共4页

有限单元法是一种常见的分析岩土结构变形的数值计算方法,其土体模型参数的准确性是计算结果高可靠性的保证。邓肯—张E-B模型是坝体变形分析计算中常用的一种非线性弹性模型。以一心墙坝为例,针对模型参数的敏感性进行大量的非线性有... 有限单元法是一种常见的分析岩土结构变形的数值计算方法,其土体模型参数的准确性是计算结果高可靠性的保证。邓肯—张E-B模型是坝体变形分析计算中常用的一种非线性弹性模型。以一心墙坝为例,针对模型参数的敏感性进行大量的非线性有限元计算,计算结果表明:影响心墙土变形的主要参数为K,Rf和φ,n对心墙土变形的敏感性较低。随着K和φ的增大,心墙土竖向位移减小;随着Rf增大,竖向位移增大。从整体来看,邓肯—张参数对竖向位移的敏感性要大于对有效应力的敏感性。 展开更多

关键词 邓肯—张e-b模型 敏感性分析 心墙土 有限元

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堆石体邓肯-张E-B模型反演参数的敏感性分析 被引量：3

19

作者 秦瑞 涂小龙 李烈 《水利科学与寒区工程》 2018年第4期8-14,共7页

邓肯-张E-B模型是一种用于堆石坝应力分析计算的非线性弹性模型。笔者对猴子岩面板堆石坝建立了三维有限元模型,结合正交试验法,分析出了模型中各参数对于堆石坝竖直沉降和水平位移的敏感性,试验结果为邓肯-张E-B模型中对竖直沉降位移... 邓肯-张E-B模型是一种用于堆石坝应力分析计算的非线性弹性模型。笔者对猴子岩面板堆石坝建立了三维有限元模型,结合正交试验法,分析出了模型中各参数对于堆石坝竖直沉降和水平位移的敏感性,试验结果为邓肯-张E-B模型中对竖直沉降位移敏感显著的参数为φ_0、K_b和K,其他参数敏感性不强;对水平位移敏感性显著的参数为φ_0、K_b、R_f、m和n,其他参数不敏感。 展开更多

关键词 邓肯-张e-b模型 敏感性分析 正交试验法 堆石坝

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覆盖层开挖深度对闸底板沉降的影响分析 被引量：3

20

作者 吕高峰 朱锦杰 《大坝与安全》 2014年第1期37-40,44,共5页

在覆盖层上建坝,为减小坝体沉降,常对覆盖层进行开挖和回填。覆盖层开挖回填深度对坝体沉降变形影响较大。以某闸坝工程为例,拟定不同的开挖深度方案,根据室内试验参数,分别进行有限元计算,并对比分析计算结果,为开挖深度方案选择提供... 在覆盖层上建坝,为减小坝体沉降,常对覆盖层进行开挖和回填。覆盖层开挖回填深度对坝体沉降变形影响较大。以某闸坝工程为例,拟定不同的开挖深度方案,根据室内试验参数,分别进行有限元计算,并对比分析计算结果,为开挖深度方案选择提供参考性意见。 展开更多

关键词 覆盖层 闸底板 沉降 开挖深度 邓肯-张e-b模型

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