重力坝坝体-库水-气幕相互作用的振动台试验

英文篇名：Vibration table model tests on dam body-reservoir water-air curtain interaction of a gravity dam
中文刊名：水利水电科技进展
英文刊名：Advances in Science and Technology of Water Resources
作者：隆文非 ; 张帆 ; 舒仲英 ; 刘浩吾
英文作者：LONG Wen-fei ; ZHANG Fan ; SHU Zhong-ying ; LIU Hao-wu(College of Hydraulic and Hydro-electric Engineering ; Sichuan University ; Chengdu 610065 ; China)
中文关键词：重力坝 ; 振动台动力模型试验 ; 气幕隔震 ; 动水压力
英文关键词：gravity dam ; vibration table dynamic model test ; earthquake isolation by air curtain ; hydrodynamic pressure
出版日期：2006-10-20
机构：四川大学水利水电学院,四川大学水利水电学院,四川大学水利水电学院,四川大学水利水电学院四川成都610065,四川成都610065,四川成都610065,四川成都610065
年：2006
期：05
出版单位：水利水电科技进展

摘要

结合某碾压混凝土重力坝工程,模拟了坝体库水气幕的动力相互作用,振动台模型试验中测试了大坝自振频率、坝面动水压力、坝面加速度和上、下游坝面动应力响应、坝顶位移等,研究了气幕对坝面动水压力、加速度、位移等的影响,并将库水有限元模型的计算结果与模型试验成果进行比较。结果表明,气幕对坝面动水压力及其动力特性均有影响,坝前气幕的良好压缩性能对地震效应有很大的缓冲作用,能降低动水压力和坝体的动应力,改善和提高坝体的抗震性能。
In combination with a roller compacted concrete gravity dam project,model tests were performed to measure the self-vibration frequency of the dam body,hydrodynamic pressure and acceleration of the dam surface,dynamic stress response of the upper and lower dam surface,displacement at the top of the dam,etc.The influences of the air curtain on the hydrodynamic pressure,acceleration,and displacement of the dam surface are analyzed,and a comparison is carried out between the test data and calculated result by the finite element model for reservoir water.The result shows that the air curtain is of certain influences on the hydrodynamic pressure and dynamic behavior of the dam surface.The good compression performance of the air curtain in front of the dam has obvious cushioning effect on earthquakes,and it is helpful to decrease the hydrodynamic pressure and dynamic stress of the dam body.Therefore,the aseismic performance of the dam body is greatly improved.

引文

[1]MRAZ ED S J.It’s all in the springs[J].Machine Design,1998(7):80-86.
    [2]董文才,郭日修.气幕减阻研究进展[J].船泊力学,1998,2(5):73-78.
    [3]朱云翔,郭日修.气幕对弹性球壳振动影响的探讨[J].振动工程学报,1996,9(3):237-243.
    [4]赵洪伦,张广世.高速客车空气弹簧非线性横向刚度特性研究[J].铁道学报,1999,21(6):30-33.
    [5]张文华,强杰.空气弹簧在钻井液振动筛上的使用性能浅析[J].石油机械,1995(3):39-42.
    [6]林皋.混凝土大坝的抗震安全评价与地震作用的控制技术[C]//清华大学高坝大型结构国家专业实验室.《高拱坝设计与计算分析》高级研讨班论文集(二).北京:清华大学,2000.
    [7]朱云翔,郭日修.气液两相流理论与气幕降噪[J].力学与进展,1994,16(6):1-7.
    [8]LI Lee.A seismic isolation measure for dams[C]//Proceedingof Earthquake Engineering Tenth World Conference.Rotterdam:Balkema,1992:2247-2250.
    [9]隆文非,刘浩吾.大坝气幕隔震效果的数值模拟分析[J].四川大学学报:工程科学版,2005,37(2):38-42.
    [10]张晓丽,刘浩吾.坝减震气幕实验研究[J].中国安全科学学报,2004,14(11):104-108.
    [11]李德玉,张伯艳,王海波,等.重力坝坝体库水相互作用的振动台试验研究[J].中国水利水电科学研究院学报,2003,1(3):216-220.
    [12]宫必宁.重力坝地震动水压力试验研究[J].河海大学学报:自然科学版,1997,25(1):98-102.
    [13]李德玉,王海波,涂劲,等.拱坝坝体地基动力相互作用的振动台动力模型试验研究[J].水利学报,2003(7):30-35.
    [14]隆文非,刘浩吾,舒仲英.气幕隔震技术在水利水电工程中的运用初探[J].水利水电科技进展,2004,24(增刊):10-12.
    [15]窦兴旺,林义兴,夏颂佑,等.盖层上高堆石坝振动台试验与动力数值分析验证研究[J].水利水电科技进展,2000,20(6):19-22.
    [16]林义兴.紧水滩拱坝动力特性及地震响应研究[J].水利水电科技进展,1996,16(3):42-46.