满拉水利枢纽工程土心墙堆石坝筑坝材料动力特性试验与地震反应分析
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摘要
以往土石坝在强震中曾遭受过严重的震害，满拉水利枢纽工程土心墙堆石坝建立在高烈度区的土石坝，因此，了解和掌握满拉大坝的抗震性能是非常必要的。
本文针对满拉土心墙堆石坝的设计特点，进行了筑坝材料动力特性试验研究，通过与相关工程对比给出了心墙料和堆石料的动力特性曲线，采用有限元方法进行了大坝平面动力反应分析，计算了大坝的地震加速度、堆石体动剪应力及覆盖层防渗墙的动应力。通过对计算结果进行分析认为满拉土心墙堆石坝具有较强的抗震性能。
The earth dam had in the past usually been under severe impact during violent earthquakes. The rockfill dam with clay core in Mania Multi-Purpose Water Project is constructed in high intensified areas, it is therefore imperative to have a thorough knowledge about the earthquake resistance of the dam.
By virtue of the design features of the Mania Dam, this paper studies the dynamic characteristics of the dam materials. By comparison with other similar projects, it presents a Curve for Dynamic Characteristics of Clay Core Materials and Rockfill Materials, makes analysis on the dam's plane dynamic response by Finite Element Method, calculates the dam's seismic acceleration, the dynamic shear stress of the rockfill, and the dynamic stress of the cutoff wall in the overburden layer. Through analyzing the above calculation results, it is believed that the Mania rockfill dam with clay core is highly capable of earthquake resistance.
本文针对满拉土心墙堆石坝的设计特点，进行了筑坝材料动力特性试验研究，通过与相关工程对比给出了心墙料和堆石料的动力特性曲线，采用有限元方法进行了大坝平面动力反应分析，计算了大坝的地震加速度、堆石体动剪应力及覆盖层防渗墙的动应力。通过对计算结果进行分析认为满拉土心墙堆石坝具有较强的抗震性能。
The earth dam had in the past usually been under severe impact during violent earthquakes. The rockfill dam with clay core in Mania Multi-Purpose Water Project is constructed in high intensified areas, it is therefore imperative to have a thorough knowledge about the earthquake resistance of the dam.
By virtue of the design features of the Mania Dam, this paper studies the dynamic characteristics of the dam materials. By comparison with other similar projects, it presents a Curve for Dynamic Characteristics of Clay Core Materials and Rockfill Materials, makes analysis on the dam's plane dynamic response by Finite Element Method, calculates the dam's seismic acceleration, the dynamic shear stress of the rockfill, and the dynamic stress of the cutoff wall in the overburden layer. Through analyzing the above calculation results, it is believed that the Mania rockfill dam with clay core is highly capable of earthquake resistance.
引文
[1] 西藏满拉水利枢纽初步设计—土心墙堆石坝地震反应有限元分析任务书，水利部东北勘测设计研究院，1994．8
[2] 张克绪，谢君斐，一般平面应变状态下液化的判别，《土动力学》，地震出版社，1989
[3] 陈慧远，徐关泉，紫坪铺混凝土面板堆石坝三维应力应变及地震反应分析，土石坝工程，1994．2
[4] 李俊杰，韩国城，深厚覆盖层上混凝土面板堆石坝地震反应分析，国际高土石坝学术研讨会论文集，1993．10，北京
[5] J．B．库克，堆石及堆石坝，国际高土石坝学术研讨会论文集，1993．10，北京
[6] 吴军帅，姜朴，土与混凝土接触的动力剪切特性，岩土工程学报，1992．2
[7] 钱家欢、殷宗泽，土功原理与计算，第二版，北京：中国水利水电出版社，1996．5
[8] 王勖成、邵敏，有限单元法基本原理和数值方法(第二版)，北京：清华大学出版社
[9] 朱伯芳，有限单元法原理与应用(第二版)，北京：中国水利水电出版社，1998．10
[10] 潘家铮、郭诚谦、陈慧远，土石坝，北京：水利电力出版社，1981
[11] 蒋国澄，土石坝工程在我国进展情况，水利水电快报，1996．5
[12] 倪娜，地震作用下高面板堆石坝面板应力与变形的计算方法研究，硕士学位论文，2000．6
[13] 热紫燕，基于地震反应分析的恰甫其海大坝坝型选择的研究，硕士学位论文，2001．9
[2] 张克绪，谢君斐，一般平面应变状态下液化的判别，《土动力学》，地震出版社，1989
[3] 陈慧远，徐关泉，紫坪铺混凝土面板堆石坝三维应力应变及地震反应分析，土石坝工程，1994．2
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[12] 倪娜，地震作用下高面板堆石坝面板应力与变形的计算方法研究，硕士学位论文，2000．6
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