考慮黏結(jié)特性的水電地下洞室塊體地震響應(yīng)分析

【摘要】：在水電工程地下洞室的施工及運(yùn)行過(guò)程中,地震作用下塊體可能出現(xiàn)滑移失穩(wěn)甚至破壞,將會(huì)給工程帶來(lái)嚴(yán)重威脅,因此研究地震作用下地下洞室塊體的抗滑穩(wěn)定性具有十分重要的意義.實(shí)際工程中塊體與周邊巖體界面上存在黏結(jié)作用,而ABAQUS的接觸屬性中自帶的抗滑模型未考慮該特點(diǎn),為此建立了考慮黏結(jié)強(qiáng)度影響效應(yīng)的地下洞室塊體修正抗滑模型,完善了塊體與基巖間的靜態(tài)作用與動(dòng)態(tài)相對(duì)滑動(dòng)的影響機(jī)理.通過(guò)驗(yàn)證模型與工程算例,研究了塊體在靜態(tài)及動(dòng)態(tài)荷載激勵(lì)下的響應(yīng)特征與穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)了抗滑模型合理性與有效性的驗(yàn)證.對(duì)比經(jīng)典抗滑模型與修正抗滑模型的分析結(jié)果,在重力階段最大豎向位移分別為1.04,cm和0.05,cm,在地震過(guò)程中的平均豎向位移與最大豎向位移分別為2.24,cm、3.91,cm和2.07,cm、3.38,cm.上述結(jié)果反映了塊體在黏結(jié)特性的作用下具有更好的穩(wěn)定性.依次改變抗滑接觸屬性中的關(guān)鍵參數(shù),討論了摩擦系數(shù)及黏聚力對(duì)塊體響應(yīng)與接觸面動(dòng)態(tài)特性的影響. 【作者單位】： 天津大學(xué)水利工程仿真與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;南京水利科學(xué)研究院;
【關(guān)鍵詞】： 巖石塊體 地下洞室 抗滑模型 動(dòng)力響應(yīng)分析 ABAQUS
【基金】：國(guó)家創(chuàng)新研究群體基金資助項(xiàng)目(51321065) 國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項(xiàng)目(51439005) 天津市自然科學(xué)基金青年基金資助項(xiàng)目(13JCQNJC08900)
【分類號(hào)】：TV312
【正文快照】： 我國(guó)大型水力發(fā)電工程多位于高山峻嶺之間,且地下洞室往往處于極其復(fù)雜的地質(zhì)條件下,其周邊分布的由地質(zhì)構(gòu)造面、隨機(jī)裂隙及臨空面等切割而成的曲面塊體是影響地下洞室穩(wěn)定性的主要安全隱患,在強(qiáng)震作用下塊體一旦發(fā)生滑移失穩(wěn)將對(duì)工程產(chǎn)生極其嚴(yán)重的影響,因此對(duì)大型地下洞室中

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