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：67

1

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

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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

2

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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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

3

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：12

4

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：7

5

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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基于改进响应面的邓肯-张E-B模型参数全局敏感性分析 被引量：2

6

作者 冯亚新 江兆强 +7 位作者 孙一清 王润英 沈振中 徐力群 甘磊 李皓璇 刘源 桂靖鹏 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第2期44-50,81,共8页

为研究邓肯-张E-B模型参数及参数之间的交互作用对大坝变形的影响,以某均质黄土坝为研究对象,利用改进的响应面方法分析了邓肯-张E-B模型参数的全局敏感性。通过部分因子设计筛选出对土坝变形影响较为显著的5个参数为R_(f)、γ、φ_(0)... 为研究邓肯-张E-B模型参数及参数之间的交互作用对大坝变形的影响,以某均质黄土坝为研究对象,利用改进的响应面方法分析了邓肯-张E-B模型参数的全局敏感性。通过部分因子设计筛选出对土坝变形影响较为显著的5个参数为R_(f)、γ、φ_(0)、K_(b)、K,再利用响应面方法中的中心复合设计对筛选结果做进一步的全局响应面分析,考察参数及参数之间的交互作用对土坝变形的影响。结果表明,R_(f)、γ、φ_(0)是对大坝位移敏感性最强的3个参数,这3个参数之间的交互作用对于大坝变形的敏感性同样重要,且高于单个因素的敏感性,在类似工程计算中应考虑参数之间的交互作用。 展开更多

关键词 邓肯-张e-b模型 均质黄土坝 部分因子设计 中心复合设计 全局敏感性分析

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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

7

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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基于正交试验分析法不同施工阶段邓肯-张E-B模型参数对坝体变形的敏感性分析研究 被引量：3

8

作者 杨凌云 李巍尉 崔家铭 《西北水电》 2022年第2期76-80,共5页

基于正交试验理论,采用极差分析法与方差分析法分别对不同施工阶段(填筑期与蓄水期)内邓肯-张E-B模型参数对坝体变形的敏感性进行分析,研究表明:不同施工阶段,基于同一计算指标采用极差分析法和方差分析法得到的参数对坝体变形的敏感性... 基于正交试验理论,采用极差分析法与方差分析法分别对不同施工阶段(填筑期与蓄水期)内邓肯-张E-B模型参数对坝体变形的敏感性进行分析,研究表明:不同施工阶段,基于同一计算指标采用极差分析法和方差分析法得到的参数对坝体变形的敏感性规律基本相同;邓肯-张E-B模型各参数对计算指标最大垂直位移V、最大水平向上游位移H_(u)与最大水平向下游位移H_(d)的敏感性规律有一定的差异,邓肯-张E-B模型参数φ_(0)、K_(b)对最大垂直位移V的敏感性最大,参数φ_(0)、R_(f)对最大水平位移H_(u)与H_(d)的敏感性最大的结论一致。 展开更多

关键词 邓肯-张e-b模型 参数敏感性 正交试验 极差分析法 方差分析法

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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

9

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

10

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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覆盖层开挖深度对闸底板沉降的影响分析 被引量：3

11

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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堆石体邓肯-张E-B模型反演参数的敏感性分析 被引量：3

12

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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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

13

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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基于FLAC3D的某酒厂高填方地基变形分析 被引量：2

14

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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上游水位变化对堆石坝变形特性影响分析 被引量：2

15

作者 郭靖 赵红华 +1 位作者 李守巨 周坤 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期291-295,共5页

为了研究和预测堆石坝在不同蓄水位期受上游水位变化所产生的变形特性,利用具有较好非线性分析能力的ABAQUS有限元软件和邓肯-张E-B本构模型,建立了不同蓄水位期的堆石坝数学仿真模型和分析步进行数值模拟计算,得到了不同水位下垂直和... 为了研究和预测堆石坝在不同蓄水位期受上游水位变化所产生的变形特性,利用具有较好非线性分析能力的ABAQUS有限元软件和邓肯-张E-B本构模型,建立了不同蓄水位期的堆石坝数学仿真模型和分析步进行数值模拟计算,得到了不同水位下垂直和水平变形。计算结果表明,堆石坝垂直方向的变形受上游水位变化影响较小,水平方向的变形受水位影响较大。 展开更多

关键词 堆石坝 水位变化 邓肯-张e-b模型 数值模拟 AbAQUS

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基于免疫遗传算法的邓肯—张E-B模型参数反演分析 被引量：2

16

作者 孙荣 邓成发 《水电能源科学》 北大核心 2015年第1期75-77,共3页

邓肯—张E-B模型应用于面板坝的应力应变分析时一般通过室内三轴试验获取模型参数,而中低面板坝一般不进行室内三轴试验,通常采用的工程类比法取得的模型参数计算误差较大,通过基于免疫遗传算法的位移反分析法得到较为符合工程实际的邓... 邓肯—张E-B模型应用于面板坝的应力应变分析时一般通过室内三轴试验获取模型参数,而中低面板坝一般不进行室内三轴试验,通常采用的工程类比法取得的模型参数计算误差较大,通过基于免疫遗传算法的位移反分析法得到较为符合工程实际的邓肯—张E-B模型参数,并以双溪口水库大坝为例,计算了竣工期沉降量,通过与实测沉降量的对比分析,说明了该方法的合理性。 展开更多

关键词 免疫遗传算法 邓肯—张e-b模型 反演分析 面板堆石坝

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丹巴水电站覆盖层处理对闸底板沉降的影响 被引量：2

17

作者 吕高峰 刘锶洋 朱锦杰 《浙江水利水电学院学报》 2014年第4期24-27,共4页

在覆盖层上建坝,覆盖层材料性质对坝体沉降变形影响较大.为减小坝体沉降,需要对覆盖层进行开挖回填.本文以丹巴水电站为例,拟定覆盖层处理时回填级配料、、回填级配料并固结灌浆等4种方案,根据室内试验参数,分别进行三维有限元计算分析... 在覆盖层上建坝,覆盖层材料性质对坝体沉降变形影响较大.为减小坝体沉降,需要对覆盖层进行开挖回填.本文以丹巴水电站为例,拟定覆盖层处理时回填级配料、、回填级配料并固结灌浆等4种方案,根据室内试验参数,分别进行三维有限元计算分析,并对比分析计算结果,为开挖回填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 开挖回填 邓肯-张e-b模型

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瀑布沟高堆石坝应力变形分析 被引量：1

18

作者 吴伟雄 何文社 +1 位作者 王军玺 李琼 《东北水利水电》 2018年第3期60-62,共3页

近年来,有很多专家学者对瀑布沟堆石坝进行了有限元分析,但都基于二维有限元分析和邓肯张E-μ模型,本文基于邓肯张E-B模型总结和选取了肯张E-B模型参数,建立瀑布沟堆石坝三维有限元模型,分析了其施工期和蓄水期应力和变形情况并和肯张E... 近年来,有很多专家学者对瀑布沟堆石坝进行了有限元分析,但都基于二维有限元分析和邓肯张E-μ模型,本文基于邓肯张E-B模型总结和选取了肯张E-B模型参数,建立瀑布沟堆石坝三维有限元模型,分析了其施工期和蓄水期应力和变形情况并和肯张E-μ模型计算结果做了对比分析。计算结果表明:大坝最大沉降和最大水平位移均发生在库水位蓄满期;心墙拱效应现象最强烈的位置大约在1/3坝高坝轴线附近,存在拱效应的部位心墙应力呈驼峰状分布,拱效应在坝体顶部很小,拱效应最大发生在心墙与高塑性黏土接触部位;对两种模型对比分析可知,两种模型计算结果相差不大,坝体变形和应力符合一般规律。 展开更多

关键词 瀑布沟堆石坝 心墙 拱效应 邓肯张e-b模型 有限元

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坝面溢流式面板堆石坝有限元计算与分析 被引量：1

19

作者 苏永江 路文波 胡再强 《西北水力发电》 2007年第1期41-44,共4页

通过用邓肯～张E～B模型，对岗曲河面板堆石坝在竣工期、蓄水期和泄水期进行了非线性有限元仿真计算，特别考虑了坝上溢洪道在泄水期，泄水水流对坝体应力和变形的影响，研究了大坝在三种工况下的应力变形特点及分布规律。计算结果分析... 通过用邓肯～张E～B模型，对岗曲河面板堆石坝在竣工期、蓄水期和泄水期进行了非线性有限元仿真计算，特别考虑了坝上溢洪道在泄水期，泄水水流对坝体应力和变形的影响，研究了大坝在三种工况下的应力变形特点及分布规律。计算结果分析表明，坝体竣工期、蓄水期的应力应变符合一般规律，泄水期的应力与竣工期、蓄水期相比有所减小，变形相差不是很大。 展开更多

关键词 面板堆石坝 有限元 本构关系 邓肯~张e~b模型

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基于ANSYS二次开发的面板堆石坝应力应变分析

20

作者 赵光辉 张宗亮 冯业林： 《云南水电技术》 2009年第3期20-25,共6页

近年来随着筑坝技术的提高，面板堆石坝在200米级已经成功实现，现在正在朝着300米级的方向发展，土石坝堆石料是高度的分线性材料，随着坝高的增加坝体应力应变规律如何、200米级的筑坝理论能否继续沿用等等这些都值得研究。本文就依... 近年来随着筑坝技术的提高，面板堆石坝在200米级已经成功实现，现在正在朝着300米级的方向发展，土石坝堆石料是高度的分线性材料，随着坝高的增加坝体应力应变规律如何、200米级的筑坝理论能否继续沿用等等这些都值得研究。本文就依托拟建项目古水电站（面板堆石坝方案，坝高3100米）借助有限元软件ANSYS及其自带~APDL命令语言进行二次开发，计算分析坝体的应力应变规律，并与清华CAL2计算成果进行对比分析，从应力应变静力分析看300米级的面板堆石坝是可行的。 展开更多

关键词 高面板堆石坝 应力应变分析 ANSYS~次开发 邓肯张e—b模型

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