重力坝抗震安全评价及配筋效果研究

合集下载

高混凝土重力坝整体抗震性能研究

关键词：体重力坝；抗震性能；时程动力分析；场地反应谱整中图分类号：ＴＶ３２１文献标识码：Ａ文章编号：６２９８２１）３００－４ｌ７ —４Ｘ（０００ —０１０
ＳｕｙｏｅｓｉｒｏｍａｃｆＩｅｒｌＨｉｈＣｏｃｅｅＧｒｖｔｍｔｄｆＡｓｉｍｃＰｅｆｒｎｅｏｎｔｇａｇｎｒｔａｉｙＤａ
＿－．
同凝土重力坝整体抗震性能研究混
Ｃ了
】Ｌ＿．
陈灯红杜成斌卢晓春
（．河海大学工程力学系，南京２０９；．武汉大学水利水电学院，汉１１０８２武４０７）３０２
摘要：立了考虑实际地形、质条件影响的整体重力坝有限元模型，别以规范反应谱、地反建地分场应谱为目标谱合成了设计地震、校核地震下共４条人工地震波，后对该整体重力坝模型在４种工然
．
ｐｉｉｌｓｒｓｅｎｍａｎｐｒｓｏｈａａｅｈｅｋｅｈｅｌｍｉｓａｅｅｕｔｏｒｎｃｐａｔｅｓｓｉｉａｔｆｔｅｄｍｒｃｃｄｂｙｔｉｔｔｔｑａｉｎ．Ｉｓｃｎｌｅｈａｈｅｔｉｏｃｕｄｄｔｔｔａｅｓｉｒｏｒｎｅｏｎｅａｇｈｃｎｃｅｅｇｒｖｔａｉｅｔｒｔａｈｅｓｎｅｍｏｌｔｓｉｍｃｐｅｆｍａｃｆｉｔｇｒｌｈｉｏｒｔａｉｙｄｍｓｂｔｅｈｎｔｉｇｌｎｏｉｈ；ａｈｅｃｎｃｅｅｎｄｔｏｒｔ ’ ｔｎｉｎｔｎｉｙｏｈｎｔｇａｒｖｔｍｄｅｈｎｍｉｃｉｎｍｅｔｈｅｓａａｄｒｑｉｅｎｔＴｈｅｓｌｉｅｓｔｆｔｅｉｅｒｌｇａｉｙｄａｕｎｒｔｅｄｙａｃａｔｏｅｓｔｔｎｄｒｅｕｒｍｅｓｅｅ

混凝土大坝的抗震安全评价

混凝土大坝的抗震安全评价混凝土大坝是一种常见的水利工程结构, 具有很好的蓄水和防洪功能。

然而, 在地震频繁的地区, 如何评价混凝土大坝的抗震安全性是一项非常重要的任务。

本文将从地震对混凝土大坝的影响、混凝土大坝的抗震设计原则以及抗震安全评价方法等方面进行讨论。

一、地震对混凝土大坝的影响地震是引起混凝土大坝破坏的主要因素之一。

地震波的作用将导致混凝土大坝受到剪切、振动和应力集中等力学性质的变化, 从而使得大坝结构产生破坏。

具体来说, 地震对混凝土大坝的影响主要包括以下几个方面:1.坝体的动力响应: 地震波作用下, 混凝土大坝将发生振动, 振动的频率与地震波的频率相吻合。

如果地震波的频率与大坝结构的固有振动频率接近, 就会导致共振现象, 从而引起大幅度的振动, 进一步增加了大坝受到破坏的风险。

2.坝体的滑动和倾斜: 地震波引起的水平加速度将使得大坝产生水平向力和转矩力，从而导致大坝滑动和倾斜。

如果坝体丧失了稳定性，可能会造成坝体的破坏和溃坝。

3.坝体的应力集中：地震波的作用将导致混凝土大坝产生应力集中，尤其是在构造缺陷和材料缺陷处。

长期以来，研究者发现，混凝土大坝的裂缝往往是在地震波通过大坝时产生的。

基于地震对混凝土大坝的影响, 我们需要进行抗震设计和抗震安全评价, 以确保混凝土大坝的安全运行。

二、混凝土大坝的抗震设计原则混凝土大坝的抗震设计需要遵循以下原则:1.安全性: 混凝土大坝的抗震安全评价设计应以确保人身安全为首要目标。

设计时应充分考虑地震的可能性和可能的震级, 采取合适的措施来保证大坝在不同地震波作用下的安全性。

2.结构可靠性：混凝土大坝在设计之初应充分考虑结构材料的性能、质量和使用寿命，合理选择结构形式和参数，以增加结构的可靠性。

特别是在地震波作用下，要确保结构的韧性和抗震能力。

3.合理性：混凝土大坝的抗震设计应基于科学的理论和可靠的实验数据，且符合国家相关抗震设计规范和标准。

在设计时，要综合考虑地震波的性质、大坝结构的特点和现场条件等因素，保证设计方案的合理性。

碾压混凝土重力坝抗震措施研究

碾压混凝土重力坝抗震措施研究摘要：进入二十一世纪以来，我国经济得到了迅猛稳定地发展，在生产力快速增长的同时，资源的消耗速度及对能源的需求也与日俱增，利用新型清洁可再生能源代替传统资源型能源已成为国家能源战略的重中之重。

水能资源是技术上最成熟、经济上合理的清洁能源，也是我国能源结构中重要的组成部分。

但是与发达国家相比，我国对水能资源的利用依然很低，仍然有很大的开发利用空间，要开发这些源源不断的清洁能源，修建水利枢纽必不可少。

随着筑坝技术的发展，新世纪我国先后开工建设及规划了数座世界级高混凝土规，比如澜沧江上的小湾拱坝，坝高292m。

因我国大部分高坝大库多集中在我国西南部地区，该地区为强震多发地带，一旦失事将会给社会带来巨大的生命财产损失，故研究高坝在强震中的动力响应及损伤机制进而确定合理的抗震措施成为当前急需解决的问题。

关键词：碾压混凝土；重力坝；抗震措施重力坝依靠自身重力来维持稳定，根据筑坝材料或施工工艺的差异，可分为砌石重力坝、常态或碾压混凝土重力坝及堆石混凝土重力坝，从目前坝工发展情况看，碾压混凝土筑坝技术得到了大面积推广。

碾压混凝土坝可以大幅降低水泥用量，克服了混凝土坝的缺点。

但受坝址区地形条件影响较大，当碾压混凝土坝体积不大时，大规模机械化施工的优势难以发挥。

本文就基于西部某碾压混凝土高坝进行了地震分析，分析了地震中损伤因子的发展规律及截面应力的变化规律。

1、工程概况某水库位于阳泉市孟县西潘乡进圭村至庄头村之间的乌河下游干流上，坝址位于均才村上游约1 km处，坝址以上控制流域面积1112.3 km2。

乌河属海河流域，发源于阳曲县的两岭山，自孟县东蒋村西南0.3 km入阳泉境内，流经孟县东梁、西烟、西潘、庄里4个乡（镇），由南向北于庄里乡枣院村汇入大河，全长64 km，流域面积1 230 km2，阳泉境内流域面积697 km2。

主要支流温川河发源于阳曲县小五台山，流域面积339.49 km2。

水库大坝抗震安全性评估分析

水库大坝抗震安全性评估分析近年来，地震频发的事件引发了对于各类建筑物安全性的关注和重视。

尤其是位于地震带上的水库大坝，其抗震安全性显得尤为重要。

本文将对水库大坝抗震安全性进行评估分析，探讨其存在的问题以及可能的解决方案。

一、水库大坝抗震安全性的重要性水库大坝作为重要的水利工程，承载着蓄水、防洪等多项功能。

地震所带来的振动和地表纵、横向位移，对于大坝结构的稳定性和安全性造成了巨大的挑战。

一旦大坝发生破坏，将会给周围的生命财产带来巨大损失，甚至引发次生灾害。

因此，水库大坝抗震安全性评估分析对于保障人民的生命财产安全至关重要。

二、水库大坝抗震安全性的评估指标水库大坝抗震安全性的评估需从多个方面进行综合考量。

其中，以下指标可作为评估的重要参考：1.抗震设防烈度：根据地震带和地震烈度的分布情况，确定大坝所需的抗震设防烈度。

这一指标直接影响了大坝的设计和抗震设施的选择。

2.抗震位移：大坝在地震作用下的位移反应是评估抗震安全性的重要指标。

合理的位移控制能够有效减小结构的受力，提高大坝的抗震能力。

3.结构强度：水库大坝的结构强度决定了其在地震作用下能否稳定承受振动力。

通过对大坝结构材料的强度、刚度等参数进行评估，可以判断其在地震条件下的安全性。

4.工程地质条件：水库大坝建设需要考虑地质条件对抗震安全性的影响。

如地震活动性、地基土层的稳定性等，都会直接影响大坝在地震条件下的受力情况。

三、水库大坝抗震安全性的问题与解决方案目前，水库大坝抗震安全性存在以下问题：1.缺乏全面的抗震设防烈度标准：地震烈度和大坝工程之间的联系缺乏完善的研究和标准，导致抗震设防烈度的选择相对主观。

2.强度不足的结构设计：部分水库大坝结构的设计强度不足，无法满足地震带来的振动力要求。

这种情况下，大坝可能会出现位移过大、开裂甚至倒塌等严重后果。

3.工程地质条件未充分考虑：对于地质条件影响的认识不够充分，地质勘探不足，导致对地基土层的抗震评估不准确。

混凝土重力坝抗震设计研究

混凝土重力坝抗震设计研究发布时间：2021-01-12T11:13:13.223Z 来源：《基层建设》2020年第25期作者：敖国辉熊翀陈怡[导读] 摘要：某水电站枢纽地震烈度为VIII度，基岩场地设计水平峰值加速度为0.394g，大坝抗震分析和抗震措施设计是工程关键技术问题之一。

中国水利水电第五工程局四川成都 610066摘要：某水电站枢纽地震烈度为VIII度，基岩场地设计水平峰值加速度为0.394g，大坝抗震分析和抗震措施设计是工程关键技术问题之一。

设计中采用数值计算方法和模型试验对碾压混凝土大坝进行了全面的动力分析，并根据研究成果进行了有针对性的抗震设计。

关键词：抗震研究；抗震设计Seismic Research for Gravity Dam of Concrete gravity dam Hydraulic Power StationAo guohui Xiongchong ChenyiAbstract:Anti-seismic degree of a hydropower station is 8,and the peak value of horizontal acceleration in the rock base area is 0.394g,seismic analysis and design is a key engineering for the project. A comprehensive dynamic analysis is conducted to the RCC dam by numerical methods and model tests in design, and the specific seismic design is carried out according to the research.Key words：seismic research;seismic design1 工程背景某水电站装机容量1800MW，为一等大（1）型水电工程。

混凝土重力坝抗震钢筋多层布置效果分析

ｇａｆｕｄｔａａｈａｒｍｏｎｈｔｄｍｅｄ，ｕｐｒｗａｅｕｎｎｏｎｎａｈｅｒａｒｓｏｐｅｔｒｔｒｉｇｐｉｔａｄｄｍｅｌａｅｗｅｋｐａｔｆＣＧＤｏｎｎ—ｏｅｆｗｅｔｏ．ｖｒｌｓｃｉｎｏＡｓａｅｓｃｒｉｆｒｅｎａｉｔｔｅｗｉｅｉｇｏｏｃｅｅｃａｋｏｓｍｅｄｇｅｈｕｈｉｃｎｎｔｔｔｌｓｏｓｉｍｉｅｎｏｃｍｅｔｃｎｌｍｉｈｄｎｎｆｃｎｒｔｒｃｓｔｏｅｅｔｏｇｔａｏｏａｌｔｐｒｙ
中图分类号：Ｖ３Ｔ３５
文献标识码：Ａ
Ａｎｌｓｓｏｐｙｎｕｌ－ｙｒＡｓｉｍｉｅｙｉｆＡｐｌｉｇＭｔＬａｅｅｓｃｉ
ＲｅｎｏｃｍｅｔｉｎｒｔａｉｙＤａｉｆｒｅｎｎＣｏｃｅｅＧｒｖｔｍ
Ａｂｔａｔ：ｅｓｉｉ－ｓｏｙａａｙｉｆｎｏｏｅｆｏｓｃｉｎｉｓｒｃＡｎｓｉｍｃｔｍｅｈｉｔｒｎｌｓｓｏｎ— ｖｒｌｗｅｔｏｎＣＧＤｙｕｉｇＡＤＩｂｓｎＮＡｉｉｅｅｅｅｔｐｏｆｎｔｌｍｎｒ —
第３０卷第３期
２００８年９月 Fra bibliotek南昌大学学报・科版工
ＪｕｎｌｆａｃａｇＵｉｒｔ（ｎｉｅｎｏｒａｏｎｈｎｎｖｓｙＥｇｅｒｇ＆ＴｃｎｌｙＮｅｉｎｉｅｈｏｇ）ｏ

岩滩溢流重力坝抗震安全分析和评价

ＡｂｔａｔｎｏｄｒｔｎｌｚｄｅａｕｔｈａｔｑａｅｒｓｓａｔｓｆｔｆＹａｔｒｖｔａ，ａｔｒｅｄｍｅｓｏａｎｔｌ．ｓｒｃ：Ｉｒｅａａｙｅａｖａｅｔｅｅｒｈｕｋ．ｅｉｔｎａｅｙｏｎａｇａｉｄｍｏｎｌｎｙｅ．ｉｎｉｎｌｆｉｅｅｈｉｅ
岩体变形对坝体抗滑稳定性的影响。结果表明，在设计地震荷载作用下，坝基面和深层抗滑稳定安全系
数的最小值为４ｏ和７３坝段强度满足规范要求，坝的抗震安全性满足规范要求；强度储备法反
７．３，ＳｈｎｅｓｖｏｈａｅｔｎａｄｔｅｅｒｑａｅｒｓｓａｔｓｅｆｔｅｄｏｌｅｌｑｉｅｎｓｏｔｄｒＯｔｅｉｔｎｔｆｔｅｄｓｃｉｎｈａｔｕｋ — ｉｎａｔｏｈａｃｕｄｍｅｔｔｅｒｕｒｍｅｔｆｓａａｄ．ｍｏｈｅｔｆｙｍｌｅｎ
ＯｖｒｏｅｔｎｏａｔｎＧｒｖｔｍｅｆｗＳｃｉｆｎａａｉＤａｌｏＹｙ
ＭｕＳＥｈｎｚｏｇ，ＧＮＬｉ，Ｉｉ，Ｉｎｓ２ＡＹｅ，ＨＮＺｅ．ｎＡｅＱＮＪ２Ｌ — ｎｈｅＷｅｅ
第８卷第２期
２０ｌ０年４月
水利与建筑工程学报
ｏａｅｓｕｃｓａｃｉｃｕｍｌｆＷｔｒＲｅｏｒｅｎｄＡｒｈｔｔｅ
Ｖ０．．１８Ｎｏ２ｐｒ．，２０ｌ０
岩滩溢流重力坝抗震安全分析和评价

武都碾压混凝土重力坝抗震分析与安全评价

第２增刊５卷２１００年１Ｏ月
灾
害
学
Ｖｏ．５Ｎ．０１２ｏＳ
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＡＴＡＳＲＯＰＴＨＯＬＯＧＹ
０ｃ．０ｌｔ２Ｏ
武都碾压混凝土重力坝抗震分析与安全评价
曾迪
（国水利水电科学研究院，北京１０４）中００８
摘要：武都水库是四川省江油市境内的涪江干流上的大（）１型水利工程。汶川８级地震中，武都水库＝Ｉ程紧邻震中区附近，并正处于施工高峰期，大地震对武都水库工程已建和在建的４０多个项目均有不同程度的损坏。分别
采用水ｌ建筑物抗震设计规范给定的地震动参数值和地震后复核确定的地震动参数值，对武都大坝进行抗震分析Ｔ
对武都大坝进行抗震分析与安伞性评价。
中图分类号：Ｔ９；Ｔ６２Ｕ１８Ｖ４文献标识码：Ａ文章编号：１０００—８１２１）０— １１０１Ｘ（００ｓ０１ — ４
坝体设计为碾压混凝土重力坝，坝后式厂房
０引言
武都水库位于四川省江油市境内的涪江干流上，是涪江流域规划确定的以防洪、灌溉为主，结合发电，兼
与安全性评价。计算表明，当设计设防加速度２６ｃ／时，按规范规定的悬臂梁法进行抗震计算时，均满足现５ｍｓ行抗震规范的要求。按平面有限元计算时局部拉应力超出规范的允许值，建议挡水坝段下游坝面折坡附近以及溢

高地震烈度下混凝土重力坝动力特性与抗震性能研究的开题报告

高地震烈度下混凝土重力坝动力特性与抗震性能研究的开题报告一、选题意义和背景混凝土重力坝是一种广泛应用于水利工程中的大型水库坝体，其抗震性能的研究对工程的安全稳定性有着重要的意义。

高地震烈度下混凝土重力坝的动力特性是影响其抗震性能的重要因素。

因此，对混凝土重力坝在高地震烈度下的动力特性及其抗震性能进行研究，可以为相关工程的地震灾害防治提供科学依据和理论支持，推进水利工程的科学发展。

二、研究内容和思路本文所要研究的对象是高地震烈度下混凝土重力坝的动力特性及其抗震性能。

该研究将从以下几个方面展开：1. 混凝土重力坝的基本结构和设计参数介绍混凝土重力坝的基本结构和设计参数，包括坝体的高度、截面形状、坝体厚度等。

同时，还会对坝体抗震设防强度等设计要求进行介绍。

2. 混凝土重力坝在地震荷载下的动力特性分析通过对混凝土重力坝在地震荷载下的振动特性进行分析，包括谐振频率、振型等参数的计算，得到混凝土重力坝在地震中可能出现的动力响应情况。

3. 混凝土重力坝的抗震性能评估通过对混凝土重力坝抗震性能的评估，包括最大加速度、变形等参数的计算和分析，得到混凝土重力坝在地震中的破坏概率和破坏模式。

4. 抗震加固措施设计根据对混凝土重力坝的抗震性能评估结果，为提高其抗震性能进行抗震加固措施设计，包括加强坝体结构、改进坝体固结体系等措施。

三、预期研究结果1. 深入了解混凝土重力坝的动力特性和抗震性能通过对混凝土重力坝的动力特性和抗震性能进行研究，可以更深入了解其在高地震烈度下的受力情况和破坏规律。

2. 提出可行的抗震加固措施通过对混凝土重力坝抗震性能评估及加固措施设计，可以为工程实践提出可行的抗震加固措施，提高工程的整体安全稳定性。

四、研究方法1.数值分析法通过数值分析软件进行相应的参数计算，以此得到混凝土重力坝在地震荷载下的动力响应特性和抗震性能评估结果。

2. 理论分析法参考经验公式和理论分析，对混凝土重力坝的动力响应和抗震性能进行理论分析。

混凝土重力坝非线性地震响应及抗震加固设计研究的开题报告

混凝土重力坝非线性地震响应及抗震加固设计研究的开题
报告
一、研究背景
混凝土重力坝是一种重要的水利工程结构，其在水利工程中的作用十分重要。

然而，由于其体积较大、结构复杂，受到地震时容易产生较大的损伤，因此抗震加固设计成为其发展的一个必要问题。

目前，对混凝土重力坝地震响应及抗震加固设计的研究还不够深入，需要进一步探讨。

二、研究内容
本文主要研究混凝土重力坝的非线性地震响应及抗震加固设计，包括以下几个方面：
1. 混凝土重力坝的地震响应分析。

2. 确定混凝土重力坝的抗震性能指标，比如位移限制、加速度限制等。

3. 根据抗震性能指标，设计抗震加固方案。

4. 进行抗震加固方案的模拟分析。

5. 结合实际工程，进行实测验证，检验抗震加固方案的有效性。

三、研究意义
深入研究混凝土重力坝的地震响应及抗震加固设计，可以为改进工程设计，提高其安全性和可靠性提供指导。

另外，该研究还可以积累工程实践经验，推动我国水利工程结构的发展。

四、研究方法
本研究采用理论分析、数值模拟及实测验证相结合的方法。

具体包括：
1. 采用现有的地震响应分析程序，进行混凝土重力坝地震响应分析。

2. 利用有限元方法，进行抗震加固方案的模拟分析。

3. 在实际工程中，采取现场实测的方法，对抗震加固方案进行验证。

五、预期成果
1. 揭示混凝土重力坝地震响应的规律。

2. 提出具有可操作性的抗震加固方案。

3. 验证抗震加固方案的有效性，为实际工程提供借鉴。

大坝安全评价报告

大坝安全评价报告1. 引言本报告是对某大坝进行安全评价的综合分析和总结。

大坝是一项重要的水利工程，其安全性是保障水资源利用和生态环境保护的关键。

本报告通过对大坝的结构、功能、监测数据以及现场实地考察等方式进行全面评估，旨在为大坝的安全改善和管理提供参考意见和建议。

2. 大坝概述2.1 大坝位置及用途该大坝位于某地区河流上，主要用于水库蓄水、发电、灌溉以及防洪等多种功能。

其设计目的是满足区域水资源利用需求，同时保障周边社会、经济和生态环境的安全。

2.2 大坝结构和特点该大坝为混凝土重力坝，坝顶宽度适中，具有一定的抗震能力。

大坝主题部位采用高强度混凝土浇筑，而尾水渠和泄洪底床等部位则使用了抗冲刷材料。

3. 大坝安全评价方法3.1 结构安全评价通过对大坝结构进行力学分析，评估其在正常和极端工况下的稳定性和承载能力。

结合监测数据，综合考虑反滑稳定系数、抗倾覆能力、渗流状态等参数，对大坝结构安全性进行评价。

3.2 功能安全评价从大坝的多功能性出发，对其水库调度、发电效率、灌溉效果等方面进行评估。

通过实地观察和对相关数据的分析，判断大坝在不同功能方面的安全性和可靠性。

3.3 监测数据分析根据大坝周边的监测设备所获得的数据，对大坝的变形、渗流、地震响应等进行分析。

通过对数据的趋势和波动性进行评判，判断大坝的安全性和变化趋势。

3.4 现场实地考察通过对大坝周边环境、水位、附近村庄等进行实地考察，了解大坝的外部因素对其安全性的影响。

同时检查大坝的巡视记录、维护情况，对安全管理措施进行评价。

4. 安全评价结果分析通过以上安全评价方法的应用，对大坝安全性进行综合分析。

根据评价结果，对大坝存在的安全隐患和不足进行识别，并提出改善措施和管理建议。

4.1 结构安全评价结果根据力学分析和监测数据，大坝的坝基稳定性较好，但部分坝段存在一定的滑坡风险。

建议加强滑坡预警和监测措施，确保大坝的整体稳定性。

4.2 功能安全评价结果大坝在水库调度和发电方面表现良好，但在防洪和灌溉效果方面存在一定的改善空间。

考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法研究

考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法研究重力坝是一种重要的水利工程设施，对于坝体的抗震安全评价具有重要意义。

传统的抗震安全评价方法主要考虑了坝体结构的抗震性能，但在现实工程中，坝体抗震安全受到多种因素的影响，单一指标的评价方法已经不能满足实际工程需求。

本文将研究一种考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法，以提高评价的综合性和实用性。

一、研究背景二、研究内容1. 多指标因素的考虑本文将考虑地震动特性、坝基土体特性、水库水位变化以及坝体结构的动力特性等因素，构建多指标的抗震安全评价体系。

地震动特性包括地震动频谱、加速度时程等，坝基土体特性包括土体动力参数、土体的液化特性等，水库水位变化将考虑坝体在不同水位下的抗震响应，坝体结构的动力特性将考虑结构的固有频率、阻尼比等。

2. 多指标的综合评价方法针对多指标的抗震安全评价体系，本文将提出一种综合考虑多因素的评价方法。

对各个因素进行权重分配，根据不同因素的重要程度确定权重。

然后，采用层次分析法、模糊综合评价法等综合评价方法，将各个因素的评价结果进行综合，并给出综合评价结果，从而对重力坝的抗震安全进行综合评价。

三、研究意义1. 提高抗震安全评价的综合性传统的抗震安全评价方法主要考虑坝体的结构抗震性能，忽略了其他因素对坝体抗震安全的影响。

本文考虑了地震动特性、坝基土体特性、水库水位变化以及坝体结构的动力特性等多种因素，提高了抗震安全评价的综合性，使评价结果更加全面和准确。

2. 为抗震设计提供科学依据本文所提出的多指标抗震安全评价方法将为重力坝的抗震设计提供科学依据。

抗震设计需要综合考虑多种因素的影响，根据多指标抗震安全评价方法的评价结果，可以为抗震设计提供科学的依据和指导，确保重力坝的抗震安全性。

3. 提高工程实践的可操作性本文所提出的多指标抗震安全评价方法将为工程实践提供更加可操作的评价方法。

传统的抗震安全评价方法一般较为复杂，难以得到准确的综合评价结果。

混凝土重力坝静动力分析及抗震性能研究

混凝土重力坝静动力分析及抗震性能研究混凝土重力坝静动力分析及抗震性能研究摘要：混凝土重力坝具有强大的抗震能力，但在地震作用下仍存在一定的破坏风险。

因此，对混凝土重力坝进行静动力分析和抗震性能研究具有重要意义。

本文通过对混凝土重力坝的静动力特性和抗震性能进行深入研究，旨在提供有关混凝土重力坝的设计和抗震保护方面的参考依据。

1. 引言混凝土重力坝作为一种常见的水利工程结构，广泛应用于水库建设中。

在地震区域，地震作用会对坝体产生较大的影响，因此研究混凝土重力坝的防震性能至关重要。

2. 混凝土重力坝的静动力特性混凝土重力坝由坝体和坝基组成，其中坝体起到抵抗水压力的作用，坝基则对地震力起到承载作用。

静力分析是研究坝体和坝基静态力学特性的关键步骤，通过计算内力分布和坝体的稳定性，可以评估坝的安全性。

3. 混凝土重力坝的抗震性能研究3.1 地震荷载分析：地震荷载是混凝土重力坝设计中需要考虑的重要参数。

科学合理地确定地震荷载是保证坝体抗震性能的基础。

3.2 动力响应分析：通过对混凝土重力坝进行动力响应分析，可以研究坝体在地震作用下的动力反应，如位移、应力等，为坝体的抗震设计提供依据。

3.3 抗震性能评估：根据抗震性能评估指标，对混凝土重力坝进行抗震性能的评估，从而为坝体的加固和改进提供指导。

4. 混凝土重力坝的抗震设计与加固4.1 设计方法：根据地震波的特征、结构的特性以及抗震要求，制定科学合理的抗震设计方法。

4.2 增加防震设施：如设置减震器、扩大基础面积、增强连续梁的连接等，提升混凝土重力坝的抗震性能。

4.3 加固措施：根据现有的混凝土重力坝的结构特点和静动力性能分析结果，进行局部加固和整体加固工程。

5. 结论通过对混凝土重力坝的静动力分析和抗震性能研究，我们可以更好地认识混凝土重力坝的结构和响应特性，为混凝土重力坝的设计、施工和加固提供理论指导。

同时，在地震灾害预防和防护工作中，深入研究混凝土重力坝的抗震性能能有效提高抗震能力，减轻地震灾害的影响。

基于XFEM的强震区砼重力坝开裂与配筋抗震措施研究

振
动
与
冲
击
第３２卷第６期
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＶＩＢＲＡＴＩＯＮＡＮＤＳＨＯＣＫ
基于ＸＦＥＭ的强震区砼重力坝开裂与配筋抗震措施研究
张社荣，王高辉，庞博慧，杜成波
（天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津３０００７２）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｋｎｏｗｎｓｅｉｓｍｉｃｄａｍａｇｅｓｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｄａｍｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｃｒａｃｋｓｗｉｌｌａｐｐｅａｒｄｕｉｎｒｇｓｔｒｏｎｇｅａａｈｑｕａｋｅｓ．
ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｏｆｃｅｌｌｂｏｕｎｄａｒｉｅｓｔｈｒｏｕｇｈｅｎｉｃｒｈｉｎｇｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｍｏｄｅｏｎｔｈｅｉｎｌｆｕｅｎｃｅｄｏｍａｉｎｏｆｒｅｌａｔｅｄｎｏｄｅｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅｃｒａｃｋｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｉｎｃｏｎｃｒｅｔｅｃａｎｂｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｄｅｓｃｉｂｒｅｄｕｓｉｎｇＸＦＥＭ．Ａｒｅａｓｏｎａｂｌｅｍｏｄｅｌｏｆｓｅｉｓｍｉｃｗａｖｅｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｄａｍａｇｅｏｆａｄｏｍｅｓｔｉｃｃｏｎｃｒｅｔｅｇｒａｖｉｔｙｄａｍ．Ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｓａｎｄｆａｉｌｕｒｅｍｏｄｅｓｏｆｔｈｅｄａｍｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｗｅｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄｓｌｉｐｍｏｄｅｌ，ｂａｓｅｄｏｎｗｈｉｃｈｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｓｅｉｓｍｉｃｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｗａｓｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈａｔａｌｔｈｏｕｇｈｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｉｎｄａｍｓｃａｎｎｏｔｐｒｅｖｅｎｔｃｒａｃｋｓｆｒｏｍｉｎｉｔｉａｔｉｎｇ，ｉｔｉｓｃａｐａｂｌｅｏｆｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｅｘｔｅｎｓｉｏｎｏｆｃｒａｃｋｓａｎｄｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｃｒａｃｋｏｐｅｎｉｎｇｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ．Ｉｎｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ，ｉｔｉｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅ —

2024年混凝土大坝的抗震安全评价

2024年混凝土大坝的抗震安全评价摘要混凝土大坝是水利工程中重要的建筑结构之一，其抗震安全性对于防止大坝的破坏和洪水泄洪具有重要意义。

本文通过对2024年混凝土大坝的抗震安全性进行评价，分析混凝土材料的性质、结构设计参数、施工质量和监测系统等影响大坝抗震安全性的关键因素，并提出了相应的改进措施，以提高大坝的抗震安全性。

关键词：混凝土大坝，抗震安全性，评价，改进措施一、引言混凝土大坝是水资源利用和防洪抗灾的重要工程设施，具有调节水流、发电和供水等多种功能。

然而，由于大坝所处区域的地震活动性，其抗震安全性成为影响大坝稳定性和使用寿命的重要因素。

因此，对大坝的抗震性能进行科学评价，是确保大坝安全运行的关键。

二、混凝土材料的性质对抗震安全性的影响混凝土是大坝最主要的结构材料之一，其物理性能和力学性能对于大坝的抗震安全性具有重要影响。

首先，混凝土的密度和抗压强度决定了大坝的结构稳定性。

其次，混凝土的抗震性能与其韧性和抗裂性密切相关，其能够有效吸收地震能量和分散应力。

因此，在2024年混凝土大坝的设计和施工中，应采用高强度、高韧性和高抗裂性的混凝土材料，并进行密度和抗压强度的合理控制。

三、结构设计参数对抗震安全性的影响大坝的结构设计参数，包括坝高、坝宽、坝型和坝体形状等，对其抗震安全性也具有重要影响。

较高的坝高和坝宽可以提高大坝的稳定性，但同时也增加了地震作用下的应力和变形。

因此，在2024年混凝土大坝的设计中，应根据地震活动性和地质条件合理确定结构设计参数，避免过度的坝高和坝宽。

四、施工质量对抗震安全性的影响施工质量是确保大坝抗震安全性的一个重要保障措施。

首先，混凝土的浇筑质量决定了其密实性和强度。

因此，在混凝土大坝的施工中，应严格控制混凝土配合比、浇筑过程和养护周期等，以确保混凝土的质量。

其次，大坝的接缝和抗滑设施的施工质量也对抗震安全性具有重要影响。

因此，应采用符合标准要求的接缝材料和抗滑设施，并进行定期检查和维护。

考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法研究

考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法研究
重力坝是一种典型的水利工程建筑，在地震中的安全问题一直是水库工程研究的热点之一。

为了保证重力坝的安全性能，在设计、建造和运维过程中需要进行全面的抗震安全评价。

传统的评价方法往往只考虑一些单一指标因素，难以全面评估重力坝的安全性。

因此，本文提出了一种考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法。

首先，以地震烈度为重要考虑因素，本方法将重力坝分为不同的受力区域，并对各区域的受力状态进行详细分析。

其次，为了综合评价重力坝的安全性能，本方法引入了多个评价指标，包括结构强度、变形能力、稳定性、破坏模式等等。

为每个指标确定评价标准和权重。

然后，通过灰色综合评价法综合多个指标的评价结果，得出对该重力坝的综合评价结果。

最后，为了验证本方法的准确性和可行性，以某水库的重力坝为例进行试验。

对比使用传统评价方法和本方法的评价结果，发现本方法不仅综合考虑了多个指标，而且结果更加准确和可信。

综上所述，本文提出的考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法可以更全面、准确的评价重力坝的安全性能。

该方法可为重力坝的设计、建造和运维提供科学的评价手段。

基于有限元法的重力坝抗震安全评价准则的研究的开题报告

基于有限元法的重力坝抗震安全评价准则的研究的开题报告一、选题背景近年来，我国发生了多起地震灾害，其中不乏涉及到重力坝的抗震问题。

重力坝是一种需要承受地震荷载的工程结构，其抗震安全性能是非常重要的。

因此，对于重力坝的抗震能力进行评价和提升，具有重要的实际意义。

目前，经过多年的研究和实践，有限元法是一种经过验证并广泛应用的故障分析和结构优化工具。

此外，重力坝抗震安全评价准则也是当前研究的热点之一。

基于有限元法的重力坝抗震安全评价准则的研究，对于提升重力坝的抗震能力具有重要的意义与实际应用价值。

二、研究内容本文将基于有限元法，研究重力坝结构在地震荷载下的抗震性能，探究其抗震安全的评价准则。

主要内容如下：1.分析重力坝结构下的地震动力响应，探究其结构的动力特性。

2.通过建立有限元模型，对重力坝结构进行数值模拟分析，并对其结构参数进行优化设计。

3.参考国家标准及相关文献，制定一套综合的重力坝抗震安全评价准则，为重力坝抗震设计提供指导建议。

4.基于统计分析方法，对设计参数及地震动力响应数据进行分析，绘制出重力坝抗震性能等级划分图与安全裕度曲线。

三、研究意义本研究旨在通过有限元法建立一套可靠的重力坝抗震安全评价准则，为重力坝的抗震设计和安全评价提供专业的技术支持。

通过本研究，可以有效地提高重力坝的抗震能力，为我国的水利工程建设质量和安全保障做出贡献。

四、研究方法本文将采用有限元法对重力坝进行模拟分析，并通过建立数学模型，探究其地震荷载下的动态响应特性。

同时，利用统计分析方法，分析设计参数及地震动力响应数据，绘制出重力坝抗震性能等级划分图与安全裕度曲线。

最后，结合国家标准及相关文献，制定一套适用于重力坝抗震设计的安全评价准则。

五、预期结果本研究的预期结果有：1.建立可靠的重力坝有限元模型，并探究其地震荷载下的动力响应特性。

2.借助统计分析方法，为重力坝抗震性能指标的制定提供可靠数据支撑。

3.建立重力坝抗震安全评价准则，为重力坝抗震设计和安全评价提供专业技术支持。

混凝土重力坝抗震配筋的振动台模型试验

混凝土重力坝抗震配筋的振动台模型试验李静;陈健云;徐强;张凌晨【摘要】通过在坝体上下游表面的合理配筋提高混凝土坝的抗震能力对于保障坝体安全具有重要的意义.由于钢筋和混凝土之间的复杂相互作用以及大体积配筋混凝土的本构模型还不完善,针对几何比尺为1∶100的重力坝模型,采用满足弹性-重力相似率的低弹模、低强度混凝土仿真试验材料和满足配筋率相似关系的金属材料,通过分别施加人工波、丽江波和迁安波,进行了配筋与不配筋的振动台模型对比试验,根据相似比定量验证了抗震配筋的效果.试验结果表明,抗震配筋措施虽然对坝段的起裂没有明显的影响,但在大坝发生裂缝后,会限制裂缝的迅速扩展.研究结果对于高烈度地震动类似工程的抗震措施有着良好的工程参考价值.%In thispaper,agravity dam model with a geometric scale of 1:100is applied.The low elastic modulus and low-strength concrete simulation materials which satisfy the elastic-gravity similarity rate and the metal materials which satisfy the similar relationship of the reinforcement ratio are applied.The comparative shaking table model tests of concrete gravity dam with and without reinforcement are carried out by applying artificial waves and Lijiang waves and Qianan waves respectively,and the effect of seismic reinforcement is verified quantitatively according to the similarityratio.Experimental results show that although aseismic reinforcement has little effect for the initial crack of dam sections,the fast spreads of the cracks are obviously restricted after the crack occurs in the dam.The results are valuable for engineering in high-intensity seismic regions.【期刊名称】《振动、测试与诊断》【年(卷),期】2019(039)002【总页数】7页(P255-260,439)【关键词】重力坝;抗震配筋;地震动;振动台模型试验【作者】李静;陈健云;徐强;张凌晨【作者单位】大连理工大学建设工程学部, 大连, 116023;大连理工大学建设工程学部, 大连, 116023;大连理工大学建设工程学部, 大连, 116023;大连理工大学建设工程学部, 大连, 116023【正文语种】中文【中图分类】TV642.4;TH17引言随着我国水电工程的发展，水利枢纽工程的规模越来越大，坝体越来越高，设防地震动也越来越强，比如金安桥、阿海等重力坝以及大岗山等拱坝，最高达0.557 5 g，一旦发生破坏后果极其严重，保障大坝抗震安全是工程设计和建设中的重大问题。

重力坝抗震设计理论

2 重力坝抗震设计理论（一）
重力坝震害拟静力法计算重力坝地震作用动力法重力坝地震反应分析重力坝抗震措施
2.1 重力坝震害
印度Koyna重力坝
Koyna坝位于印度西南部Maharashtra 邦，建成于 1963 年
材料为蛮石混凝土重力坝（rubble concrete）
坝长853m，最大坝高103m 坝顶宽度14.8m，底宽70.2m 装机容量192 万千瓦。
除坝体外，在坝址上游400m 及1500m 处，河床也分别隆起了约6m 及3.5m，并在河床中形成了瀑布的奇观
日本Gohonmatsu Dam（五本松坝）
Was built in 1900 of concrete rubble masonry
The dam has a structural height of 108 feet (33 m) and a crest length of 361 feet (110m)
252 foot (77 m) high, concrete gravity dam with a crest length of 1056 feet (322 m)
March 11, 2011 Tohoku Earthquake M 9.0
An aftershock of magnitude M 7.1 occurred on March 17

The dam was shaken by the magnitude M 8.3 San Francisco Earthquake on April 18, 1906 with an estimated PHGA of 0.52 to 0.68 g
The dam is located about 0.25 miles (300 to 400 m) from and nearly parallel to the San Andreas Fault where the ground moved horizontally 8 feet (2.4 m)

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

认为在设计大坝时，只有极少数在强震区的混凝土坝允许有限开裂。林皋 [2] 深入总结了汶川地震中典型大坝的震害特点，指出减小重力坝震害的关键在于对坝体头部和坝踵等存在应力集中的薄弱部位采取有效的抗震措施。 Martin[3] 基于刚体平衡方程和梁理论开发了一款重力坝计算机辅助设计软件（CADAM），用于应力、裂缝和安全系数的分析计算。范书立和丁柱 [4, 5] 分别结合新旧两版抗震设计规范开展重力坝抗震安全评价。张楚汉 [6] 总结了高混凝土坝抗震安全评价的最新研究成
S E 表示地震作用效应， S i 表示第 i 阶振型的式中： m 为计算采用的振型ij i
j
（1）
3 混凝土重力坝线弹性动力响应分析
动力响应分析采用 3D 有限元模型，地基采用无质量地基模型，静弹模取 1.2GPa ，动弹模取静弹模的 1.5 倍。地基按照坝高的 1.5 倍分别从坝面上下游、坝基底向外取用。地基两侧水平向约束，地基底面全部约束，垂直河流向地基两侧面法向约束。做抗震计算时，上游水位取正常蓄水位，下游水位取最低尾水位，考虑静水压力、自重、扬压力作用影响，地震作用效应分别按照振型分解反应谱法和时程法计算。当采用时程分析法分析时，根据设计反应谱生成人工地震波，结构及地基阻尼按照规范要求比均取为 10% 。采用振型分解反应谱法和时程法计算图 2 中特征点主应力和建基面的应力分布，如表 1 、表 2 及图 2 所示。在静力工况中，特征点没有出现拉应力，且最大主压应力为 -7.18 MPa ，能够满足要求这里不再赘述。而对于承载力极限状态的验算，最大可信地震动工况起控制作用，坝体下上游坝面混凝土抗压强度为 10.97 MPa（考虑材料性能分项系数 1.5 、结构系数 1.3 、偶然设计状况系数 0.85 和结构重要性系数 1.1），其动态抗压强度取其的 1.5 倍为 16.45 MPa ，动抗拉强度标准值取动抗压强度标准值的 0.1 倍，考虑各项系数后取为 3.06 MPa 。查表 · 51 ·
水利科研
［文章编号］ 1002—0624 （2017） 11—0050—03
东北水利水电
2017 年第 11 期
重力坝抗震安全评价及配筋效果研究
王倩，薛兴祖，侯薇
（吉林省水利水电勘测设计研究院，吉林长春 130000）
［摘要］为研究重力坝闸墩坝段的抗震安全性能及优化钢筋配置方案，按照新版抗震设计规范要求，采用振型分解反应谱法和时程分析方法，进行线弹性动力响应计算。校核该坝的极限承载力并对比验证时程分析和反应谱分析结果。基于 Drucker-Prager 弹塑性本构模型进行非线性动力分析，对比不同配筋方案的减震效果。结果表明：该闸墩坝能够满足新版抗震设计规范的要求。在闸墩与堰面交界面及坝踵处，配置普通钢筋和在局部应力集中部位配置预应力钢筋，能够有效提高重力坝的抗震性能。［关键词］混凝土重力坝；抗震安全评价；非线性动力分析；配筋［中图分类号］ TV698.1+3 ［文献标识码］A
▽ 195.7 正常尾水位
▽ 203.7
下游校核洪水静水压力 P
J2
12.1
▽ 183.6
静水压力 P
图 1 闸墩坝段计算模型
数和静力荷载示意图。计算地震作用效应，采用振型分解反应谱法分析时，各阶振型按照完全二次型方根法组合：
SE =
通钢筋采用整体式模型，通过设置钢筋的体积配筋率和配筋方向来模拟。预应力钢筋采用等效荷载法。也即将力筋的作用以等效荷载的形式作用于结构。
2 计算参数及分析方法
某碾压混凝土重力坝，闸墩坝段坝高 86.54 m，工程规模为大 (1) 型，地震基本烈度为 7 度，最大可信地震加速度按 100 年超越概率为 0.01 的概率法确定取值为 0.172 g 。大坝及泄水建筑物按 500 年一遇的洪水设计， 10 000 年一遇的洪水校核。其上下游正常蓄水分别为 263.5 m 和 195.7 m ，校核洪水位为 268.5 m 和 203.7 m 。坝体内部碾压混凝土（RV）和上游外部碾压混凝土（RIII）强度等级分别为 C9015 和 C9020 。坝基垫层常态混凝土（CV）及闸墩常态混凝土（CIV）强度等级分别为 C2820 和 C2840 。图 1 给出了闸墩坝段基本几何参
[1]
果，指出包括动力损伤分析在内当前研究所面临的关键问题。钱声源 [7] 基于 ADINA 软件的非线性接触模型研究复杂层状地基条件下重力坝的抗震性能。陈立和申振东 [8, 9] 分别基于混凝土塑性损伤模型和弥散裂缝模型开展对大坝地震损伤破坏的模拟。文中基于新版抗震规范，针对某重力坝闸墩坝段进行抗震安全评价，并结合 Druck-Prager 非线性模型的分析结果，研究不同配筋方案对大坝抗震性能的改善效果。
1 概述
重力坝多建于地震频发地区，开展抗震安全评价十分必要且意义重大。其中，材料力学法与有限元法是现行 NB 35047-2015 《水电工程水工建筑物抗震设计规范》所推荐的两类验算方法。规范规定对于坝高较大、建筑物抗震设防等级较高或结构和地基条件复杂的重力坝，除了应采用动、静力的材料力学法计算，还应补充振型分解反应谱分析、时程分析和非线性分析进一步论证。对于溢流坝闸墩与堰面交接部位等抗震薄弱部位，应加强配筋设计。国内外学者也对此开展了深入的研究。Chopra
· 50 ·
2017 年第 11 期
液压力 Pt ▽268.50上游校核洪水位浪压力 Pt ▽263.50正常蓄水位
东北水利水电
▽ 269.5
水利科研
闸墩及堰头常态混凝土 CⅣ CⅢ CⅤ
▽ 250 堰顶高程
84.9
静水压力 P
79.9
J1
静水压力 P 28.3
J1
RⅢ 26.63
自重 W 碾压混凝土 RⅤ 常态混凝土 CⅤ 扬压力