《病損混凝土壩的失效破壞機理與安全控制標準》是依託河海大學,由任青文擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:病損混凝土壩的失效破壞機理與安全控制標準
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:任青文
- 依託單位:河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
以有損傷和缺陷的病損混凝土壩為研究對象,在收集汶川地震災區混凝土壩震災損壞和其它有損傷缺陷混凝土壩的實測資料,並進行統計分析的基礎上,通過理論分析、數值模擬、室內試驗和專家討論,揭示混凝土壩和地基記憶體在的損傷缺陷對大壩工作性態和整體安全性的影響;研究局部損傷擴展的可能性和條件,以及誘致大壩整體失效破壞的作用機制;基於力學系統穩定性理論和破壞的非線性理論,建立三維實體結構失效破壞的分析理論和方法,以及表征失效的破壞判據,揭示病損混凝土壩的失效破壞機理;給出損傷結構的安全評價方法和相應的安全控制標準,並套用於病損混凝土壩。研究成果為病損混凝土壩的安全評價和修複決策提供科學依據和技術支撐。
結題摘要
混凝土壩中的損傷缺陷對大壩安全性的影響是壩工界關心的問題,本項基金旨在探索病損混凝土壩的失效破壞機理和安全評價標準。通過室內試驗,揭示了局部損傷對結構整體和局部動力特性的影響;研製了可以顯示混凝土動態破壞過程的超音波測試裝置;針對大壩體量龐大激振困難的特點,提出了環境激勵下重力壩動力特性的測試方法。通過理論分析和數值模擬,構建了可以較好反映岩體結構面非線性、剪脹和磨損軟化的EPS本構模型;揭示壩基岩體開挖鬆弛對拱壩工作性態的影響規律,以及建基面抗剪斷強度f、c的分布線型和離散特徵值對大壩抗滑穩定安全性的影響;基於損傷力學方法建立了能夠反映岩體變形模量分布不均勻性的數值分析模型,可分析壩基岩體漸進破壞的演化過程;基於突變理論探索拱壩在地震作用下的破壞特性和機理;提出病損混凝土壩整體安全度自動求解的精確方法;揭示材料的應變軟化和結構幾何非線性對混凝土壩極限承載能力的影響規律;提出基於防滲要求的混凝土壩容許拉應變開裂判據;基於小波多尺度與能量方法,提出確定混凝土壩破壞前兆點和破話模式的方法。研究成果為病損混凝土壩的失效破壞機理和安全評價標準的深入研究打下良好的基礎。研究成果已用於實際工程,具有一定的套用價值。