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碾压混凝土坝等效黏弹性参数反演
  • 资料大小:330KB
  • 资料类型:.PDF
  • 资料等级:
  • 发布时间:2021-10-10
资料介绍

要 :根 据碾压混凝土坝的成层结构特性 ,将层 面影响概化到整 个坝体 中,将碾压混凝土坝视为横观各 向同性体 ,建立 了碾压 混凝 土坝等效黏 弹性模 型。根据位 移 实测 资料 ,采用偏 最 小二 乘法建 立位 移统 计模 型,分 离水压 分量 和 时效分 量,建立反演碾压混凝土坝双向异性黏弹性参数的目标函数 ,并利用混沌遗传算法对黏弹性参数进行反演。工程实例 中,将反演得到的黏弹性参数作为已知值,计算测点在相应时间段变形的水压和时效分量之和,并与分离出的实测值进 行对比 ,结果表 明:计 算值 与实测值 比较接近 ,说 明反演方 法是正确 、可行 的。 关 键 词:碾压混凝土坝;黏弹性参数;混沌遗传算法;偏最小二乘法 中图分类号 :TV642.2 文献标 志码 :A doi:10.3969/j.issn.1000·1379.2013.08.032 Inversion oftheEquivalentViscoelasticParametersoftheRollerCompacted ConcreteDam LIShu.yu,BaiJia.ze,SUQiong3 (1.YellowRiverInstituteofHydraulicResearch,Zhengzhou450003,China;2.HenanDonglongHoldingsCo. Ltd,Zhengzhou450000,China;3.CollegeofWaterConservancyandHydropower,HohaiUniversity,Nanjing210098,China) Abstract:Accordingtothelayerfeatureofrollercompactedconcretedam (RCCD),thispapergeneralizedthelayerinfluencetotheentire dam, andtookrollercompactedconcretedam astransverseisotropy,thenbuilttheequivalentviscoelasticmode1.Accordingtothemeasureddata,the dam displacementstatisticalmodelwasestablishedtoseparatethewaterpressure componentandtheagingcomponentusingthepartial leastsquares regressionmethod.Andtheobjectivefunctionwasestablishedtoinversethebiaxialanisotropicviscoelasticparam etersofrollercompactedconcrete dam utilizingchaosgeneticalgorithm.Throughanengineeringexample,theinversedviscoelasticparam etersweresetas knownvalues;thesum of thewaterpressure componentandtheagingcomponentwascalculatedandwascomparedwiththemeasuredvalue.Theresultsshow thatthecalcu- latedvalueapproximatestotheobjectivevalueandprovethatthisinversionmethodisfeasible. Key words:milercompacted concretedam ;viscoelasticparam eters;chaosgeneticalgorithm ;partial leas tsquaresmethod 碾压混凝土筑坝技术始于2O世纪 7O年代末,因其具有工 艺简单 、工期短 、造价低 、适应性强等特点… 而在大坝建设 中得 到广泛应用。不同于常规混凝 土坝 ,碾压混凝 土坝有 几十个甚 至几百个施工层面 ,其 层面 的力学性 能表 明 :层面是 碾压 混凝 土坝的薄弱环节,各项强度指标都小于本体,是影响碾压混凝 土坝强度、稳定和渗流的关键部位 J。因此,要对碾压混凝土 坝运行时的工作状态进行分析就需要正确模拟层面结构。 对碾压混凝土坝层面结构进行模拟有两种思路:一种是直 接模拟层面,如采用节理单元 j、裂缝单元 J、薄层单元 J 等,但碾压混凝土坝施工层面多,直接模拟层面计算量大,也给 反演层面力学参数带来了困难 ;另一种是将层面影响概化到整 个坝体中,在建立碾压混凝土坝整体连续模型的同时模拟本体 和层面的力学特性。笔者采取第二种思路 ,将碾压混凝土坝视 为横观各向同性体 ,利用实测资料反演出垂直和平行于层面方 向的等效黏弹性参数。 · 102 · 1 碾压混凝土坝等效黏弹性本构模型 1.1 等效弹性本构模型 在逐层碾压过程 中 ,碾压混凝土坝 的层 与层之 间形成 过渡 区,即层 面影 响带。假 设碾压混凝土沿高程方 向每层厚度为 h, 本体厚度为 h,层面厚度为 h,则 h=h +h。碾压混凝土平 行于层面方向的等效弹性模量、泊松比和等效切变模量分别为 巨 、G,垂直层面方向的等效弹性模量、泊松比和等效切变模 量分别为 E,/t、G,其中E。 l、E 、G 为 5个相互独立的参 数。等效弹性模型对应的应力应变关系为 收稿 日期 :加12—12—24 基金项 目 :水利部科技推 广计 划项 目(TG1116);水利部 公益性 行 业科研 专项 (201301061);水利标准化 工作 资助项 目(1261120162509,1261120162510);水利 重大政策研究和制度建设专项资助项 目(1261320162514)。 作者简介 :李妹昱 (1988一 ),女,河南濮 阳人 ,助

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