西部是我国主要的地震区之一,地震的烈度和频度都相当高,在如此高烈度区修建200~300m级高土石坝,目前尚无先例可循。高坝大库能否抗御强震袭击以及在地震作用下的安全性是人们十分关心的重大问题。本项目拟将坝体心墙、土石料采用液固两相孔隙介质进行模拟,建立考虑坝体-地基-库水相互作用的高土石坝动力分析方法,通过研究地震荷载作用下坝体心墙及填充料骨料与孔隙流体间的相互作用,得到骨料有效应力及孔隙水压力的变化情况;进而研究地震荷载作用下土石坝坝坡动力失稳机理,根据液化区及控制点位移突变情况建立合理的坝坡稳定评价方法;基于共享内存并行指令OpenMP和MKL函数库研究大型结构动力分析计算高效求解方法;在水下振动台上进行土石坝抗震试验,通过带有柔性侧壁的模型箱、模型箱侧壁与周围水体的相互作用来达到模型试验对地基辐射阻尼的模拟,通过试验验证数值方法。上述成果将为高土石坝的抗震安全鉴和设计提供理论支撑。
英文主题词earth-rock dam;slope stability;two-phase medium;dynamic analysis;strength reduction method