本项申请联合运用有限元数值分析、振动台模型试验和中、大型动三轴试验技术,系统地研究河谷宽高比、坝高、地震动参数、筑坝材料参数等因素对土石坝加速度反应的影响,确定强震区100~300m级土石坝的抗震加固范围;在此基础上,采用类比的模型试验方法,深入研究堆石体加筋后对大坝地震反应和破坏机理的影响;采用中、大型动三轴试验,研究加筋堆石料在循环荷载下的动剪切模量、阻尼比与动剪应变幅的关系,以及残余变形发展模式,改进现有的堆石料动力本构模型和永久变形模型,并引入三维土石坝非线性有限元程序,对模型坝的各试验方案进行数值模拟分析,验证、改进和完善计算模型;运用改进的三维土石坝非线性有限元程序,对两河口面板堆石坝和心墙坝两种坝型进行动力反应分析,研究不同抗震加固方案对大坝抗震性能的影响,并进行方案优化,在安全、合理、经济的基础上,建议适用于强震区100~300m级土石坝的抗震加固设计方法。
英文主题词numerically analysis; model test; triaxial test; earth-rockfill dam; aseismatic reinforcement