资源描述：
《重力坝坝基抗滑稳定计算方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第8卷第2期水利与建筑工程学报Vol.8No.22010年4月JournalofWaterResourcesandArchitecturalEngineeringApr.,2010重力坝坝基抗滑稳定计算方法郭天明(山西省水利水电勘测设计研究院,山西太原030024)摘要:为研究重力坝坝基抗滑稳定性,以含软弱夹层复杂地质条件的重力坝为研究对象进行分析。从刚体极限平衡法出发,对各参数的敏感性进行分析评价,用刚体极限平衡法和ANSYS分析软件分别进行抗滑稳定计算,并进行结果对比。有限单元法与刚体极限平衡法得出的坝基深层抗滑稳定安全系数较为接近。有限单元法能分析各种复杂
2、形状,比刚体极限平衡法更接近于真实状态。关键词:抗滑稳定;极限平衡法;ANSYS;对比分析中图分类号:TV642.3文献标识码:A文章编号:1672—1144(2010)02—0121—02CalculationMethodsforStabilityAgainstSlidingofGravityDam’sBaseGUOTian2ming(ShanxiInvestigationandDesignInstituteofWaterConservancyandHydropower,Taiyuan,Shanxi030024,China)Abstract:Inorderto
3、studythestabilityagainstslidingofgravitydam’sbase,thegravitydamwiththeweakinterlayersandcomplexgeologicconditionsisadoptedasaninvestigatedsubject.ThelimitequilibriummethodofrigidbodyandANSYSsoft2wareareappliedtoanalyzeandappraisethesensitivityofvariousparameters,makecalculationforthe
4、slabilityagainstslidingandmakecomparisonforthecalculationresults.Theresultsshowthatcomparedwiththelimitequilibriummethodofrigidbody,thefiniteelementmethodisfurtherinagreementwiththeactualconditionsasitcouldbeusedtoanalyzethevariouscomplexforms.Keywords:stabilityagainstsliding;limiteq
5、uilibriummethod;ANSYS;comparativeanalysis240m,坝顶宽6m,坝底宽47.42m上游水深48.2m,下游水0前言深6.75m。大坝左右坝肩各有一条断层,坝基存在两层软弱在实际工程中,重力坝坝址的地质结构极为复杂,坝基结构面,其滑动示意图见图1。内往往存在不利的结构面,重力坝的深层抗滑稳定也随之变得更加复杂。因此抗滑稳定一直是重力坝设计中的一项重要内容。现在对于坝基深层抗滑稳定的分析方法中,刚体极限平[1]衡法仍然是主要方法,这种方法简单实用,但是刚体极限平衡法仅考虑了岩体的强度特性,未将地基作为变形体,不能给出地基内应力
6、和变形的分布情况,而且在求解时须采用许多假定,忽略了一些复杂的地质条件,从而导致了一些计算结果不够准确。近年来,随着计算机的发展,有限单元法图1双斜面滑动示意图己经发展得非常成熟和完善。有限单元法可以较大范围考1.2模型影响因子敏感性分析虑地质构造的复杂性,能较精确地分析坝体和坝基的应力和考虑ABD块的稳定,则有:变形,对极限平衡方法有很大改进和补充。f′1[(W+G1)cosα-Hsinα-Qsin(φ-α)-U1+U3sinα]+c′1A1本文对地质条件较为复杂的重力坝工程挡水坝段进行K′1=(W+G1)sinα+Hcosα-U3cosα-Qcos(φ-α)
7、了分析探讨,从传统的刚体极限平衡法出发,对各参数的敏(1)感性进行了分析评价,得出坝基深层抗滑稳定安全系数,并考虑BCD块的稳定,则有:与运用ANSYS分析软件计算的结果进行了对比分析。f′2[G2cosβ+Qsin(φ+β)-U2+U3sinβ]+c′2A2K′2=Qcos(φ+β)-G2sinβ+U3cosβ1工程实例(2)1.1工程概况式中:K′1、K′2为按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数;某重力坝坝顶高程683.8m,最大坝高49.8m,坝顶长W为作用于坝体上全部荷载(不包括扬压力,下同)的垂直分收稿日期:2010201215修回日期:20102012
8、21作者简介:郭天明(1
