架空輸電線路桿塔基礎變形破壞數(shù)值模擬技術(shù)

目 錄

序

前 言

1 架空輸電線路桿塔基礎分類、變形破壞特征及設計

1.1 架空輸電線路桿塔基礎分類

1.2 架空輸電線路桿塔基礎變形破壞特征

1.3 架空輸電線路桿塔基礎設計

2數(shù)值模擬基本原理及執(zhí)行步驟

2.1 數(shù)值模擬的基本原理

2.2 數(shù)值模擬的執(zhí)行步驟

2.3 數(shù)值模擬的建模及原則

3幾何模型的建立

3.1掏挖基礎地基基礎體系幾何模型的建立

3.2樁基礎地基基礎體系幾何模型的建立

3.3 巖石嵌固基礎地基基礎體系幾何模型的建立

3.4 巖石錨桿基礎地基基礎體系幾何模型的建立

3.5 短樁—錨桿復合基礎地基基礎體系幾何模型的建立

4數(shù)值計算模型的建立

4.1 地基基礎體系數(shù)值網(wǎng)格模型建立

4.2 初始條件與邊界條件的確定

4.3 本構(gòu)模型及屈服準則的選取

4.4 計算參數(shù)的確定

5數(shù)值模擬的求解及其結(jié)果表達

5.1 架空輸電線路桿塔地基基礎變形破壞問題的求解

5.2 應力與位移計算結(jié)果的表達

5.3 塑性區(qū)計算結(jié)果的表達

5.4 地基滑動面的確定

5.5 荷載位移曲線計算結(jié)果的表達

6 實例

6.1 計算參數(shù)的確定

6.2 桿塔基礎地基變形破壞過程的再現(xiàn)以及承載力的確定

6.3 桿塔基礎地基土體滑動面形態(tài)的確定

6.4 原狀土桿塔基礎基坑穩(wěn)定性分析

附錄A 基于ANSYS軟件的數(shù)值網(wǎng)格模型建立命令流

附錄B 架空輸電線路桿塔基礎地基基礎體系數(shù)值模擬建模步驟

附錄C 基于FLAC3D的桿塔基礎地基變形破壞模擬程序通用命令流

參考文獻

索引2100433B

桿塔基礎作為架空輸電線路安全運行的基石，直接影響電網(wǎng)投資、建設、運維的安全性和經(jīng)濟性。為響應國家電網(wǎng)有限公司“三型兩網(wǎng)”的戰(zhàn)略需求，進一步推動計算機應用與人工智能技術(shù)在傳統(tǒng)技術(shù)領域中的應用，本專著以我國架空輸電線路原狀土（巖）桿塔基礎為對象，運用原理解讀、代碼展示、界面操作指引、示例分析等多種表述方式，系統(tǒng)全面地闡述了采用數(shù)值模擬技術(shù)再現(xiàn)建設與運行中的桿塔基礎變形破壞的過程，同時引入基于人工智能與優(yōu)化技術(shù)的巖土反分析法，為桿塔地基設計參數(shù)的取值提供了一種新的技術(shù)手段。

本書共分為6章，第1章介紹了桿塔基礎設計與數(shù)值模擬技術(shù)的關(guān)聯(lián)，第2章結(jié)合桿塔基礎的特點，介紹了數(shù)值模擬的原理，第3~5章分別介紹了數(shù)值模擬分析中的三大主要環(huán)節(jié)：建模、求解、結(jié)果表達，第6章以工程示例演示落地，同時在附錄里給出了數(shù)值模擬相關(guān)的計算機源碼，力求為從事我國電網(wǎng)建設和運維的管理人員、輸電線路工程技術(shù)人員、巖土工程數(shù)值分析的科研人員提供一種“手把手”、“導讀式”的實操體驗。

《玻璃材料破壞過程的數(shù)值模擬與分析》利用斷裂力學的研究方法，借助于統(tǒng)計學和現(xiàn)有的數(shù)值計算方法，以實驗結(jié)果為基礎來建立數(shù)值模型，進行了玻璃材料雙向應力狀態(tài)下斷裂失效過程的數(shù)值模擬。研究目的即是要搞清玻璃材料在雙向應力下的斷裂和裂紋擴展究竟受不受平行于裂紋的應力影響。如受到平行于裂紋的應力影響，應變能釋放率G、應力強度因子K、J積分和裂紋張開位移δ四個斷裂參數(shù)在單軸應力下的等效關(guān)系在雙軸應力下是否還成立"_blank" href="/item/脆性材料/5329116" data-lemmaid="5329116">脆性材料在雙軸應力狀態(tài)下的裂紋擴展由什么參數(shù)決定"sup--normal" data-sup="1" data-ctrmap=":1,"> [1]

全書共分6章，　內(nèi)容包括對玻璃材料在雙向應力和單向應力下裂紋驅(qū)動力參數(shù)的關(guān)系和差異進行了數(shù)值模擬及理論研究，得出在雙向載荷下，傳統(tǒng)的K-G-J-δ等效關(guān)系不再成立的結(jié)論。證明了其中的兩個參數(shù)G和δ與雙向應力有關(guān)，　而另外兩個參數(shù)K和J與雙向應力無關(guān)；裂紋張開位移δ更適宜作為處于雙向應力狀態(tài)下材料斷裂的評價標準。完成了玻璃材料在單向及雙向平面應力狀態(tài)下的阻力特性研究，并與相關(guān)的實驗結(jié)果取得了較好的一致，表明了數(shù)值計算的可靠性。直接觀察和演示了玻璃材料的失效全過程及裂紋的啟裂、失穩(wěn)擴展全過程，解決了玻璃材料在雙向應力下的斷裂和裂紋擴展究竟受不受平行于裂紋的應力影響，及如何影響等問題；進一步研究了在雙向應力比λ不同時，玻璃材料斷裂力學參數(shù)應力強度因子Kic及裂紋張開位移δ的變化規(guī)律，進一步證明了雙向應力對玻璃斷裂及裂紋擴展的影響，也進一步驗證了玻璃類脆性材料在雙軸應力下的斷裂是由裂紋張開位移δ決定的；對單向拉伸下含不同傾斜角度裂紋玻璃材料失效情況進行了數(shù)值模擬，重點研究了含不同裂紋角傾斜直通裂紋的玻璃材料試樣在單向拉伸下的復合應力效應。證明了在這種情況下裂紋尖端存在的三種類型應力：KI、KII及平行應力對裂紋擴展有不同的作用；研究了玻璃材料的慢裂紋擴展和擴展速度所受雙向應力的影響，并討論這種影響的機理和作用。通過聲發(fā)射特性的數(shù)值模擬得到玻璃類脆性材料在單向及雙向應力狀態(tài)下的亞臨界裂紋擴展長度一荷載步曲線，得出平行干裂紋的拉應力對裂紋擴展有一定程度的阻礙作用，而平行于裂紋的壓應力對裂紋有驅(qū)動效果的結(jié)論。在上述研究的基礎上，運用研究結(jié)果驗證了玻璃材料在雙軸應力下應用應變斷裂準則的可行性。2100433B

大壩的抗震安全是強震區(qū)建設高壩大庫必須解決的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。本書是關(guān)于混凝土壩地震非線性響應過程模擬的專著。介紹了在考慮混凝土細觀非均勻性影響下的混凝土壩地震損傷破壞模型、混凝土拱壩和重力壩在強震作用下的災變過程的模擬，以及在此基礎上開展的混凝土壩地震風分析和抗震加固分析的模擬等內(nèi)容。本書可供力學、水利、土木、交通、港口、工業(yè)民用建筑等領域從事混凝土理論研究的科學研究工作者和工程技術(shù)人員閱讀。

前言

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●章 混凝土壩震害與數(shù)值模擬方法

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●1.1 混凝土重力壩震害

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●1.2 t昆凝土拱壩震害

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●1.3 混凝土壩地震非線性響應計算方法

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●1.3.1 }昆凝土非線性計算模型

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●1.3.2 混凝土壩地震非線性計算模型

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●參考文獻

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●第2章 考慮混凝土細觀非均勻性影響的數(shù)值模型

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●2.1 引言 2100433B