【摘要】：本文先是基于細觀力學(xué)均勻化分析理論,采用多尺度非線性復(fù)合材料建模方法建立瀝青混凝土數(shù)值模型,模擬瀝青混凝土宏觀有效性能,并預(yù)測低溫條件下瀝青混凝土的彈性模量等參數(shù),并探討材料各組成成分對其宏觀力學(xué)性能的影響規(guī)律。得出復(fù)合材料瀝青混凝土各組成成分對其力學(xué)性能均有一定程度的影響,同時也驗證了多尺度非線性方法預(yù)測瀝青混凝土材料彈性模量等物理力學(xué)參數(shù)的有效性。其次基于鄧肯—張E—B非線性彈性本構(gòu)模型,采用三維非線性有限元法建立坐落于高寒高地震烈度帶區(qū)的某瀝青混凝土心墻堆石壩的實際地質(zhì)地形模型,研究分析壩體堆石體與瀝青混凝土心墻在竣工期、蓄水期兩種工況下的應(yīng)力變形分布情況,討論了心墻溫度變化對瀝青心墻在壩體內(nèi)部工作性能的影響。發(fā)現(xiàn)壩體堆石體及心墻位移等值線的分布均符合一般基本規(guī)律,應(yīng)力均在允許范圍之內(nèi)。瀝青混凝土心墻應(yīng)力、應(yīng)變隨溫度發(fā)生變化,但幅度不明顯,心墻溫度變化對本項目瀝青混凝土心墻的工作性能影響較小,心墻在壩體內(nèi)部的工作性能基本穩(wěn)定。最后以本項目瀝青混凝土心墻堆石壩的三維非線性有限元模型為基礎(chǔ),采用時程分析法研究分析壩體在順河向、橫河向地震荷載作用下的動力響應(yīng)特性,通過典型節(jié)點A的時程分析結(jié)果確定壩體最大斷面及瀝青混凝土心墻在地震響應(yīng)最大時刻的應(yīng)力變形等值線分布規(guī)律,確定出壩體在地震荷載作用下的最薄弱部位,評價瀝青混凝土心墻及壩體的抗震性能。結(jié)果表明,壩體堆石體及瀝青混凝土心墻在地震荷載作用下受到的拉、壓應(yīng)力均在允許范圍內(nèi),發(fā)生變形破壞的可能性小。壩體頂部是壩體整體結(jié)構(gòu)的抗震薄弱處,建議在壩體頂部設(shè)置土工柵格,提高壩體頂部在高烈度地震區(qū)的抗震性能。
【學(xué)位授予單位】：青海大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TV64

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本文編號：2682658