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    188宝金博页面版: 考虑流固耦合的反应谱法分析拱坝的动力特性

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    内容提示： 第 !" 卷增刊第 # 期%&’(!" )*++’,-,./ 0&(#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展2 8,59.&’&:; &< =4/,> ?,6&*>5,6!$$" 年 #$ 月@5/( !$$"1234.5,6 7. )57,.5, 4.!作者简介： 潘树军 （#AB# —），男，江苏丹阳人，硕士研究生，从事水工结构研究。 CD-47’： +4.69*E*.F99*( ,2*( 5.考虑流固耦合的反应谱法分析拱坝的动力特性潘树军，王新，潘明杰，吴丹（河海大学水利水电工程学院，江苏 南京!#$$AB）摘要： 根据对乌东德拱坝抗震研究中的动力分析， 在考虑水体...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：319 | 上传日期：2013-10-15 15:14:08 | 文档星级：
    第 !" 卷增刊第 # 期%&’(!" )*++’,-,./ 0&(#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展2 8,59.&’&:; &< =4/,> ?,6&*>5,6!$$" 年 #$ 月@5/( !$$"1234.5,6 7. )57,.5, 4.!作者简介： 潘树军 （#AB# —），男，江苏丹阳人，硕士研究生，从事水工结构研究。 CD-47’： +4.69*E*.F99*( ,2*( 5.考虑流固耦合的反应谱法分析拱坝的动力特性潘树军，王新，潘明杰，吴丹（河海大学水利水电工程学院，江苏 南京!#$$AB）摘要： 根据对乌东德拱坝抗震研究中的动力分析， 在考虑水体与结构之间耦合作用 的情况下分析乌东德拱坝的动力特性， 根据规范给出 的反应谱计算方法计算乌东德拱坝的反应谱法动力响应， 并对反应谱法计算的动力结果进行分析， 结果表明， 考虑水体与结构之间的耦合作用 能有效降低拱坝的动应力。关键词： 动力特性； 反应谱； 流固耦合； 乌东德拱坝中图分类号： 8%"G!(G； 8%H#!文献标识码： 1文章编号： #$$"!I"GI （!$$"）)#!$$JG!$H乌东德水电站位于金沙江下游四川省和云南省的界河上，坝高 !HJ-， 根据国家地震安全性评定委员会审查通过的 《金沙江乌东德水利枢纽工程工程场地地震安全性评价补充论证报告》，工程场址区地震基本烈度为 I 度，主要建筑物按地震烈度 B 度设防，#$$年基准期超越概率 !K的基岩峰值加速度为 $L!I!。#AAI 年新修订的水工建筑物抗震规范［#］规定，地震荷载下， “拱坝强度分析应以静、 动力拱梁分载法为基本分析方法。 对于工程抗震设防类别为甲类，或结构复杂，或地基条件复杂的拱坝，宜补充作有限元动力分析”。 同时规定 “采用动力法计算拱坝的地震作用效应时，宜采用振型分解反应谱法。 对于特殊重要的拱坝，可用时程分析法进行补充计算”。本文应用考虑水体与结构之间耦合作用的结构自振特性分析方法，首先求解考虑坝体!库水动力相互作用的坝体自 振特性， 并分析乌东德拱坝的动力特性，然后根据规范给出的反应谱计算方法计算乌东德拱坝的反应谱法动力响应。!计算模型!(!地震参数有限元动力计算中各项参数按抗震规范取值：乌东德坝址处设计地震烈度 I 度，根据规范［#］规定，阻尼比取 JK，设计反应谱加速度放大系数为# "!-4M# #$%$???$"$#!-4M????$# "$"$!!-4M?$!$()$LA$! "$"$!!-7.$"$?!（#）式中： $ 为结构的自振周期； $!为特征周期， 根据场地类别选。!-4MN !L!J， $#N $L# &， $!N GL$ &，!-7.N $LGJ。!’ "材料参数坝体和基岩均按线弹性考虑。 有限元网格划分见图 #，整个计算模型共 #G #GG 个单元、 #" BI# 个节点，其中水体离散为 H H#! 个单元、J $AI 个节点。图 !有限元计算模型"考虑水体与结构之间耦合作用 的结构自振特性分析方法结构自振特性 （频率与振型）是结构动力分析的主要内容。 在实际工程中， 阻尼对结构自 振频率和振型的影响很。珊雎宰枘崃。 由动力平衡方程!! " "#! $（ % " %(）&! ’ ($可得到无阻尼的自由振动方程：（ ! #"!# %）! $ ’ $其中# % ) % " %(（!）（H）当不考虑水体与结构的相互作用时， 可略去式?GJ?水利水电科技进展， !$$"， !" （ )#）$*%： $!J!BHIB"HHJ+,-./%： 01F 223 ’ *43 ’ 56277(： 8899: ’ 223 ’ *43 ’ 56

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