缝面水压力与地震作用下重力坝坝踵裂缝扩展数值模拟

• 作者: 李姝钰 杨旭 胡良明 贾欣
• 来源期刊: 水利水运工程学报
• 关键词: 扩展有限元(XFEM) 重力坝 裂缝扩展 坝踵 缝面水压力
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 72-78
• 页数: 7页
• 分类号: TV313
• 语种: 中文
• DOI: 10.12170/20190907001

摘要

为研究不同工况下,地震与缝面水压力共同作用对重力坝坝踵裂缝扩展的影响,以Koyna重力坝为例,利用扩展有限元法(XFEM)和相互作用积分理论,建立缝面水压力和地震共同作用下的重力坝坝踵裂缝断裂数学模型,研究不同的坝基与坝体弹模比、初始裂缝长度、缝面水压力分布对坝踵裂缝扩展的影响.计算结果表明:在缝面水压力均匀分布、初始裂缝长度一定的情况下,裂缝扩展长度随坝基与坝体弹模比的增大逐渐减小,扩展路径向坝基面靠拢;在坝基与坝体弹模比一定、缝面水压力均匀分布的情况下,裂缝扩展路径随着初始裂缝长度的增加逐渐增加且趋近坝基面;当坝基与坝体弹模比和初始裂缝长度一定时,随着缝面水压力系数的增大,裂缝扩展长度逐渐减小,裂缝逐渐向岩基扩展.