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《地震作用下碾壓混凝土重力壩的可靠度分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第27卷第3期巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)Vol.27No.32008年3月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringMarch,2008地震作用下碾壓混凝土重力壩的可靠度分析1121范書立,陳健云,范武強(qiáng),李靜(1.大連理工大學(xué)海岸和近海工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧大連116023;2.西北電力設(shè)計(jì)院,陜西西安710075)摘要:受基巖和壩體材料參數(shù)不確定性及地震隨機(jī)性的影響,復(fù)雜地基上高碾壓混凝土重力壩在強(qiáng)震作用下的動(dòng)力響應(yīng)具有較大的不確定性,壩體在地震下的失效概率和體系可靠度的分析成為難點(diǎn)??紤]混凝土材料、巖體材料和地震動(dòng)的
2、變異性,采用響應(yīng)面法得到模擬重力壩極限狀態(tài)方程的二次多項(xiàng)式,利用可靠度的有限步長(zhǎng)法計(jì)算體系的可靠度。結(jié)合適應(yīng)譜Push-over方法,改進(jìn)擬靜力法中重力壩地震慣性力動(dòng)態(tài)分布系數(shù)的計(jì)算方法,將其用于重力壩動(dòng)力可靠度計(jì)算。通過(guò)對(duì)強(qiáng)震區(qū)碾壓混凝土重力壩的極限承載能力以及地震作用下可能失效路徑對(duì)基本功能目標(biāo)影響分析,研究不同失效路徑下重力壩體系的可靠度影響因素,分析對(duì)應(yīng)于壩體失效、地基失效、層面穩(wěn)定以及閘門啟閉的每種失效模式的失效概率和重力壩的體系可靠度,并用系統(tǒng)可靠度理論研究地震動(dòng)對(duì)整個(gè)碾壓混凝土重力壩體系的失效概率及可靠度影響。研究結(jié)果表明,不同的失效路徑與各功能
3、目標(biāo)相聯(lián)系,重力壩的可靠度需要綜合考慮各失效路徑的影響;地震作用下結(jié)構(gòu)體系的可靠度受幾種失效路徑共同決定。關(guān)鍵詞:水利工程;響應(yīng)面法;碾壓混凝土重力壩;地震動(dòng);失效模式;系統(tǒng)可靠度中圖分類號(hào):TV642.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000–6915(2008)03–564–08RELIABILITYANALYSISOFROLLERCOMPACTEDCONCRETEGRAVITYDAMSSUBJECTEDTOEARTHQUAKE1121FANShuli,CHENJianyun,F(xiàn)ANWuqiang,LIJing(1.StateKeyLaboratoryofCoa
4、stalandOffshoreEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian,Liaoning116023,China;2.NorthwestElectricPowerDesignInstitute,Xi′an,Shaanxi710075,China)Abstract:Duetotheuncertaintyofmaterialparametersandrandomnessofearthquake,thedynamicresponseofhighrolledcompactedconcrete(RCC)gravity
5、damisuncertain.Analysesoftheseismicfailureprobabilityandaseismicreliabilitiesofgravitydamlocatedatmeizoseismalareaaredifficult.Takingthevariabilityofmaterialparametersandearthquakeintoaccount,aquadraticpolynomialfittingbyusingresponsesurfacemethodisusedtosimulatethelimitstateequatio
6、nofRCCgravitydam.Thereliabilityindexiscalculatedbyafiniteiterationstepmethod.Thedistributionofeffectiveearthquakeforcesisamelioratedaccordingtoadaptivespectra-basedPush-overprocedureandusedtocalculatethegravitydam′sreliability.TheinfluencesofdifferentfailurepathsonthereliabilityofRC
7、Cgravitydamarestudiedbyanalyzingthedam′sultimatebearingcapacity.Probableseismicfailurepathsandfailuremodescorrespondingtolimitloadstateandnormaloperationstateareanalyzed.Thefailureprobabilitiesforthedifferentfailuremodescorrespondingtodam,rock,slidingofrollercompactedlayerandfloorar
8、efurtheranalyzed.Ba