基于三维非线性有限元的坝肩稳定刚体极限平衡法机理研究
杨 强,朱 玲,翟明杰
ON MECHANISM OF RIGID-BODY LIMIT EQUILIBRIUM METHOD FOR ABUTMENT STABILITY ANALYSIS OF ARCH DAM
摘要 结合溪洛渡高拱坝三维非线性有限元仿真分析,对拱坝设计规范采用的坝肩稳定的刚体极限平衡法的基本机理和假说进行了探讨。提出了多重网格的概念和方法,将有限元的应力成果转移到任一滑面(平面或曲面)上,进而分析滑面的稳定状态,包括滑面的应力、屈服区及剪应力的分布及变化过程,并求出类似刚体极限平衡法的滑面安全系数和滑块体安全系数,从而对块体变形直至失稳的全过程进行了深入的探讨。
关键词 :
岩土工程 ,
刚体极限平衡法 ,
滑块体 ,
滑动面
Abstract :Based on 3D nonlinear finite element emulation analysis of Xiluodu arch dam,the fundamental and supposition of rigid-body limit equilibrium methods are discussed. The stress distributions of the sliding surfaces of sliding blocks are computed,including the safety factor of sliding surfaces and blocks of each loading step,yield area and shearing strength of sliding surfaces during overloading. On the basis of the results,the process of sliding failure of blocks due to deformation is discussed systematically.
Key words :
geotechnical engineering
rigid-body limit equilibrium method
sliding blocks
sliding surfaces
收稿日期: 2005-06-24
[1]
黄 曼1,2,王宇昊1,2,陶志刚3,洪陈杰1,2*,翁寒倩3,张光涛1,2,张海江1,2. 准负泊松比锚杆锚固抗力尺寸效应试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1477-1488.
[2]
孙苍乾1,2,陈福江1,3,4,5,6,何向阳3,6,曾 锋1,3,4,5,高美奔1,3,4,5,张 鑫7. 碎石强度及颗粒破碎对土石体剪切特性的影响研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(S2): 228-239.
[3]
赵腾远1,陈久明1,黎 伟2,李 伟3,王 栋4,许 领1. 基于物理阈值约束与多任务贝叶斯压缩感知的钻孔缺失数据估计 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(12): 3276-3286.
[4]
单 毅1,2,平阳泽1,袁 杰1,2,崔 杰1,2,童华炜1,2,李亚东1,2. 基于颗粒尺寸与级配的微生物固化钙质砂最大动剪切模量试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2024, 43(10): 2455-2465.
[5]
陈 浩1,2,吴红刚1. “r”型测斜曲线滑坡滑动面位置确定方法研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(S1): 3567-3577.
[6]
裴强强1,2,3,4,白玉书1,崔 凯1,刘 鸿2,3,4,崔惠萍2,3,4,李 黎5. 砂岩石窟微小型柔性锚杆锚固性能研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2023, 42(2): 352-364.
[7]
胡再强1,陈振鹏1,2,张光昕3,秦秋香1,焦韩伟1,吴 朋1. 细粒尾矿静态液化的室内试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2022, 41(S1): 3002-3009.
[8]
陈 强1,周志鸿2,朱宝龙3. 基于外锚头段切向刚度的在役锚索预应力测试方法研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2022, 41(8): 1595-1609.
[9]
刘少伟1,2,崔 磊1,马念杰3,姜彦军4,李永恩5,张 英6,卢运海7. 螺纹钢锚杆楔形端部搅拌树脂锚固剂运移特征及锚固实验 [J]. 岩石力学与工程学报, 2022, 41(1): 40-52.
[10]
王志佳1,李胜民1,何 旭2,尹天天3,吴祚菊4. 基于分离量纲分析理论的模型试验系统相似设计方法——以土–地下管廊振动台试验为例 [J]. 岩石力学与工程学报, 2021, 40(12): 2553-2569.
[11]
袁晓铭1,费 扬1,陈龙伟1,袁近远1,陈同之1,2,张思宇1,王义德1. 含剧烈地震动作用不同埋深砂土液化判别统一公式 [J]. 岩石力学与工程学报, 2021, 40(10): 2101-2112.
[12]
慕焕东1,2,邓亚虹2,3,常 江2,闫佐菲2,宣 友2. 西安地裂缝场地动力响应规律振动台模型试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2020, 39(S1): 3139-3149.
[13]
刘 春1,2,乐天呈1,施 斌1,朱 遥1. 颗粒离散元法工程应用的三大问题探讨 [J]. 岩石力学与工程学报, 2020, 39(6): 1142-1152.
[14]
蒋水华1,2,刘 源1,张小波1,2,黄劲松1,周创兵1,2. 有限数据条件下空间变异岩土力学参数随机反演分析及比较 [J]. 岩石力学与工程学报, 2020, 39(6): 1265-1276.
[15]
于际都,沈超敏,刘斯宏. 染色石膏颗粒一维压缩破碎与粒径迁移#br# [J]. 岩石力学与工程学报, 2020, 39(5): 1071-1079.