胶凝砂砾石坝与重力坝的抗震性能差异研究OA

以胶凝砂砾石坝和重力坝典型工程为例,采用数值方法揭示两类坝型的抗震性能差异。分别以Oyuk坝和向家坝重力坝的典型坝段为对象,采用混凝土塑性损伤模型模拟坝体材料的非线性特征,通过地震超载法研究两类坝型的强震破坏过程,总结两类坝型的破坏区分布特征和控制破坏模式,并以破坏模式贯通、塑性耗散能和抗滑稳定性为指标分析两类坝型的抗震性能。结果显示,强震作用下胶凝砂砾石坝的破坏区主要出现在坝踵、坝趾和上下游坝面的中部区域,重力坝的破坏区主要出现在坝踵、上下游折坡部位和上下游面中上部。在控制破坏模式方面,胶凝砂砾石坝表现为上下游坝面中部破坏区的贯穿破坏,重力坝表现为下游坝面中上部位向上游坝面的贯穿破坏。受体积较大和低应力状态影响,贯穿破坏出现时胶凝砂砾石坝的累积塑性耗散能约为重力坝的6.6倍,胶凝砂砾石坝的抗滑稳定性也显著高于重力坝。综合以上因素,得出胶凝砂砾石坝的极限抗震承载能力约为0.75g~0.80g,显著高于重力坝的0.45g~0.50g。