地震载荷下的混凝土重力坝断裂原因分析_外文翻译.doc

毕业设计（论文） 外文翻译 题 目 榆林王圪堵水库枢纽 布置及重力坝设计 专 业 水利水电工程 班 级 学 生 指导教师  地震载荷下的混凝土重力坝断裂原因分析 ABBAS MANSOURI;MIR AHMAD LASHTEH NESHAEI;REZA AGHAJANY 1伊斯兰阿扎德大学，土木工程，伊朗德黑兰 2桂兰大学，土木工程，拉什特，土木工程伊朗 3伊斯兰阿扎德大学，土木工程，德黑兰（北支），伊朗 摘要：在本文中，对混凝土重力坝的地震裂缝采用有限元（2D）的行为理论进行了研究。巴占特模型（它是非线性的断裂力学标准作为衡量的增长和弥散裂缝）被选中来开发裂缝的剖面图。混凝土的应力-应变曲线作为简化的两线，欧拉-拉格朗日公式被选用于大坝和水库系统。根据1967年的地震记录，用上述模型对Koyna混凝土重力坝进行了研究。结果证实了第一个裂缝的图像有增长和扩张而第二个并没有受到它的影响。比较的结果显示了与其他研究者一致的结论。 关键词：地震断裂；弥散裂缝；非线性断裂力学；混凝土重力坝。 在过去的十年里，有关在地震时混凝土大坝安全的的大坝抗震性能已受到广泛的研究。Chopra 等人(1972),通过使用线性弹性分析研究大坝的抗震性能的裂纹路径。分析显示,在损坏或有风险的地方会影响结构的稳定性。Pal(1976)是第一个利用非线性分析研究Koyna大坝的研究人员。在本研究中,假设没有水库的影响,在刚性地基上,用弥散裂纹模型对Koyna 大坝裂纹扩张和强度标准裂纹增长进行了分析。结果表明,裂纹的增长对材料性质以及元素大小是非常敏感的。图1(a)显示了这种分析造成的大坝裂纹区。Skrikerud（1986）采用离散裂缝裂纹扩展和裂纹增长的标准，通过Koyna大坝的个案研究了混凝土坝。在他们的研究中，裂纹在每一步的成长,长裂纹尖端的元素最终被认为是有效的。他把他们的模型试验结果归结于裂纹分析在与大坝开裂的膨胀系数不匹配、和水库相互作用并且缺乏大坝特性参数的实际值等原因。通过分析留在图1（b）中的裂纹就可以证实。El-Aidi和Hall（1989）研究了松平坝的地震裂缝，就用到了弥散裂缝的裂纹扩展和增长模型和强度准则。他们的研究认为裂纹轮廓线的出现证明了水库-坝和地基-大坝的相互作用。大坝裂缝如图1（c）所示。Fenves和Vargas-Loli还用断裂力学裂纹增长和弥散裂缝模型裂纹扩展（ Uang and Bertero,1990）的标准研究了松平大坝。不计由地基带来的结果，他们应用不同系数的塔夫脱的地震记录；对松平坝在有没有水库影响的两种情况下进行分析，本课题研究了大坝动水压力与裂纹分布对大坝的抗震性能的影响，此研究结果示于图1（d）。 在该文章中，对混凝土重力坝地震条件下非线性断裂行为的研究有以下部分： 第一，提交弥散裂纹模型与动态荷载作用下混凝土的性能和断裂的堤坝研究； 第二，对Koyna混凝土重力坝从非线性分析方面进行了抗震性能的评估。 采用有限元方法分析坝---库水相互作用和无水库作用的结果。从而可以得出结论，上游和下游都出现通过大坝上部的的预裂缝,这是符合观察原型特征的结论。比较分析表明，水库的作用不能忽视。 (d) Vargas-loli (c) El-Aidi (b) Skrikerud (a) Pal (h) 实验模型 (g) 实物模型 (f) Bhattacharjee (e) Calayir and and Leger Karaton 图1：关于重力坝开裂的过去调查资料。 欧拉-拉格朗日制定的动态相互作用的坝-水库系统和边界条件：使用不同的