高土石坝地震动态分布系数研究

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高土石坝地震动态分布系数研究

分布推导了坝体频率和振型分析了坝体在ELCentro1940 地震波作用下的地震加速度分布。得到的结论是:坝高一定 时随着波速的增加大坝各个相对高度处的加速度数值有所 增大波速一定时随着坝高的增加,大坝各个相对高度处的 加速度数值有所减小同时加速度的分布发生变化。我们根 据seed的研究思路采用反应谱法对坝高为40、100、150、250 m的土石坝的地震加速度分布系数进行了研究。

利用剪切楔法分析大坝的振型

假设坝体的模量沿坝高呈1/2次幂变化,即G=G(z/H) 变化G为坝底的剪切模量坝基为岩层。筑坝材料的剪切波

达到最大值。当横缝开度为负值时说明相邻坝段的对应接触 面有穿透现象表征该处横缝是闭合的。 (3)为了说明坝体蓄水对横缝开度的影响计算了坝体不 蓄水的情况作为对比。提前蓄水后拱坝上部灌区由于水压使 横缝产生预压应力横缝张开前温降作用除了抵消温升产生 的预压应力外还要抵消水压产生的预压应力,因此,蓄水影 响下横缝最大宽度比不蓄水情况小横缝从受压状态过渡到 开始张开所需的时间也比不蓄水情况长。 (4)同一横缝在相同高程上下游和中心的开度不同这与 霍浆的季节密切相关。例如在2月低温季节灌浆的6号灌浆区 的横缝上、下游最大横缝开度分别为1.42mm和1.29mm,大 于中心开度(1.03mm)而在6月气温较高时灌浆的8号灌浆 区,上、下游最大横缝开度分别为0.96mm和0.52mm小于中 心开度(1.84mm)如前所述高温季节灌浆的混凝土在二期冷 却过程中坝体表面按照覆盖10cm厚泡沫塑料板保冷考虑冷 却结束时上下游面和中心的温差仍较大使得表面缝宽远小于 中心缝宽甚至达不到灌浆要求。因此在高温季节灌浆时要通 过计算确定能够保证表面缝宽达到灌浆要求的保温板厚度。

syt 5661-2019标准下载图3不同高度的大坝、加速度组合结果

阶、7阶和9阶。因此,可以看出,与低坝相比高坝在坝体地 震反应中高阶振型的参入量相对增大。 (2随着坝高的增加高坝的高阶周期与地震卓越周期迁 合的几率增大。从图2可以看出随着坝高的增加考虑的振 型阶数有所增加与低坝相比高坝具有更多高阶振型的周期 与地震卓越周期相迁合,从而使得高阶周期的放大效应显著 增加从某种程度上影响了大坝的地震加速度分布。 (3随着坝高的增加沿坝高的加速度分布高坝与低坝会

能降至13~15℃,除右拱端局部部位横缝开度不满足灌 求外其余部位均满足要求。 (2在6、7月份高温季节进行二期冷却的坝段,虽然采用 了保温板上下游面和中心的温差仍较大,导致上下游面最大 横缝开度远小于中心开度,说明应加厚保温板或尽量避开6、 7月份灌浆。 (3水管冷却过程中混凝土温度从最高温度降至稳定温 度以及冬季上游蓄水坝面温度骤降时在坝体内均会产生 较大的拉应力,值得引起注意。 (4缝宽在拱圈方向的分布规律为从拱端向拱冠由窄变 宽。在上下游方向拱端附近横缝上游窄而下游宽,而拱冠附 近横缝上游宽而下游窄提前蓄水影响下横缝最大宽度比不 蓄水情况小,横缝从受压状态过渡到开始张开所需的时间也 比不蓄水情况长。

有所不同。从表2可以看出高坝和低坝相比较大的加速度数 值集中在了坝的相对高度z/H=0.2以上的部分,而此处以下部 分的加速度数值与地面加速度数值大致相同。为此我们将现 行的水工建筑物抗震设计97规范稍做补充和总结,给出了高 度在150m以上的大坝的加速度动态分布见图4。设计烈度为 7、8、9度时地震加地震加速度放大倍数分别取3.0、2.5和2.0

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