冲击荷载下新型泥石流拦挡结构动力响应分析

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:lxkeinsun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
泥石流是发生在山区的常见地质灾害,具有突发性强、来势猛、历时短、成灾快、破坏性强、预测预报预警难度大、防御困难等特点。我国滑坡泥石流发生的区域广,损失严重,灾害遍及全国山地丘陵区,因此,对于滑坡、泥石流的预报及防治已经成为当前工程防灾减灾界十分紧迫的任务。泥石流拦挡工程是防治泥石流危害的主要工程措施。它是修建在泥石流沟上的一种横向拦挡建筑物,作为抵御泥石流的一道防线,拦挡结构对保证人们的生命财产起到了重大的作用。早期修建的泥石流拦挡坝以圬工重力式实体坝较为普遍,但是,由于重力坝其透水能力差,又是正面抵挡泥石流的冲击,所受的冲击力非常大,很容易被泥石流直接破坏。本文采用实地调研、数值模拟、室内试验相结合的研究方法,利用舟曲原地质资料以及白龙江流域泥石流的基本情况(形成过程、活动规律以及冲击机理),从结构工程专业的角度出发,提出新型泥石流防治结构体系,即钢—混凝土混合拦挡结构体系,研究其抗冲击性能,并应用于泥石流实际防治工程,用以减轻泥石流灾害,保护人民生命财产安全。本文基于计算流体动力学理论,采用流体分析软件CFX对黏性泥石流进行模拟,得到了泥石流速度场和压力场的分布特征。研究表明:流体速度在底部小于顶部,并且流速在整个流域内出现减小的趋势,由于受到拦挡坝的阻力作用,结构两侧的流速大于中间,流体翻越坝顶产生涡流,说明泥石流运动过程中具有直进性,且不发生绕流现象。本文采用流固耦合分析方法,运用有限元程序ANSYS对一新型泥石流拦挡结构在泥石流冲击力作用下的动力响应进行数值模拟,得到结构的位移时程曲线和应力时程曲线。通过对比分析新型拦挡坝与普通实体坝的响应,得到一些有益的结论。研究表明:冲击力随流速增大而增大,大块石的冲击作用是使结构破坏的重要因素,带支撑的新型拦挡结构相比普通重力坝有更强的抗冲击能力,新型结构支座反力比普通结构减小了三分之一,结构位移和应力也也比普通结构小很多。该结果为泥石流拦挡工程的设计和加固提供了参考。
其他文献
  《电厂标识系统编码标准》(GB/T 50549-2010)发布以来,以国网新源控股有限公司和南方电网调峰调频发电公司为代表的抽水蓄能发电企业对该标准进行了深入的研究,并在管辖的
Y型偏心钢支撑加固RC框架结构具有承载力高,抗侧刚度大,延性良好,耗能能力强等优点。现存 RC框架结构可分为强柱弱梁式 RC框架与强梁弱柱式 RC框架。Y型偏心钢支撑加固这两种不
本文主要介绍工程招投标过程中招标控制价的由来及意义,并对华东某抽水蓄能最高限价的编制过程中存在的问题进行分析,提出相应的解决方法或建议,鉴于目前抽水蓄能电站主体土
  抽水蓄能电站工程进入快速发展时期,通过基础数据平台实现信息共享,可以提高专业工作人员的工作效率,提高造价文件的编制效率,还能提高公司的管理水平。本文主要探讨基础数据
  本文统计了20个抽水蓄能电站投资数据,分析了影响建设工程造价的几个主要因素。
随着人们对工程质量、绿色环保、文明施工的要求不断提高,传统砂浆的局限性日益突出,工程质量难保证、不利于城市环境和市民的生活等,干混砂浆有效的解决了传统砂浆带来的局
  水电工程在编制招标控制价时,由于没有详细的施工组织设计和施工方案,一些与其密切相关的措施项目费用难以准确计算。就此,基于常规施工布置和施工方案,对一般措施项目费用的
  本文引入以成功流(GO)为导向的计算规则,对管网通风运行能力的可靠性作定性、定量分析,给出由GO法计算管网稳态的算例,为管网安全、稳定运行以及在操作中故障的处理提供了有
  业主在抽水蓄能项目的开发建设中处于中心地位,项目能否顺利进展,很大程度上取决于业主的管理水平。要把项目前期工作不断推向前进,持续加强业主能力建设势在必行。
  本文通过对测量机器人的性能和精度测试,研究考虑球气影响的极坐标三维点位测量的原理和精度,通过试验总结出了提高测量精度的方法和数据处理模型,经过宝泉电站实际应用,取得