重力坝坝后背管高烈度地震反应研究

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英文篇名：Study on load effect of penstock laid on downstream face of gravity dam under high-intensity earthquakes 中文刊名：世界地震工程 英文刊名：World Earthquake Engineering 作者：张伟 ; 伍鹤皋 英文作者：ZHANG Wei1 ; WU Hegao2(1.Key Laboratory of Disaster Prevention and Structural Safety ; Guangxi University ; Ministry of Education ; Nanning 530004 ; China ; 2.State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science ; Wuhan University ; Wuhan 430072 ; China) 中文关键词：水工结构 ; 地震反应 ; 有限单元法 ; 重力坝坝后背管 ; 高烈度地震 ; 外包混凝土开裂 英文关键词：hydraulic structure ; load effect of earthquake shock ; finite element method ; penstock laid on downstream surface of gravity dam ; violent earthquake shock ; concrete wall cracking 出版日期：2008-12-15 机构：广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室; 年：2008 期：04 出版单位：世界地震工程

摘要

考虑管道外包混凝土在设计荷载下开裂的影响,采用振型分解反应谱法,研究了重力坝坝后背管在9度地震作用下的自振特性和承载性能规律。研究表明:管道外包混凝土开裂对结构的自振特性影响较小,而对管道钢材应力和管腰截面应力影响较大;高烈度地震作用使背管上弯段至斜直段顶部出现双向裂缝,不利于钢衬与外包混凝土联合承载,同时管坝接缝面和管腰截面呈现较大的拉剪应力状态,不利于管道和坝体的联合承载;坝段间、岸坡坝段与岩体间有可靠的相互约束作用时,横河向地震作用对整体结构的承载性能影响很小。
Considering the influence of concrete wall cracking under design load,the behavior of the free vibration and load-carrying properties of penstock laid on downstream face of gravity dam are studied under high-intensity earthquakes.Three conclusions are got from the analysis: the influence of concrete wall cracking on the behavior of the free vibration can be ignored,while the influence on the load effect of penstock itself is notable;there will be in two-direction cracking condition at the upper part of penstock,and there exist unfavorable stress state on the upper part and the waist cross section of the penstock,which are disadvantage to combined loading;the load effect under the high-intensity earthquakes in perpendicular the water flow direction can be ignored when there are reliable constraints among monolith and rock.

引文

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