Введение к работе
з
Актуальность темы. В настоящее время накоплен большой практический опыт строительства каменно-земляных плотин, в том числе и сверхвысоких. Эти плотины характеризуются высокой надежностью и устойчивостью как при статических условиях эксплуатации, так и при сейсмических воздействиях, что обусловливает их предпочтительное применение в районах с высокой сейсмической активностью. Вместе с тем вопрос учета пространствешюсти при расчете плотин на сейсмические воздействия остается практически открытым. Плотины часто строятся в узких створах (коэффициент створа то<3.0), и учет пространственности как при статическом, так и при динамическом (сейсмическом) воздействии может значительно влиять на работу конструкции: исследования статической работы плотин показывают, что эффект пространствешюсти существенно проявляется даже в широких створах (гпо>3.0).
В последние годы в связи с появлением нового производстве)іного оборудования для строительства стены в грунте, этот вид противофильтрационно-го устройства стал сравнительно часто использоваться в гидротехническом строительстве. Вместе с тем анализа надежности этой конструкции при сейс-мических воздействиях в литературе не встречалось. В диссертационной работе проводятся результаты расчета нанряжешю-деформируемого состояния (НДС) стены в грунте в пространственной постановке при сейсмических воздействиях различной интенсивности.
Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является разработка методики и проведение расчета НДС грунтовых плотин при динамических воздействиях в пространственной постановке. Для этого были поставлеїші задачи: 1.определение форм собственных колебаний ШТОТ1ПГЫ в пространственной постановке;
2. создание алгоротма расчета НДС грунтовых плотин в пространственной постановке при сейсмических воздействиях, задаваемых в виде акселерограммы или «гирлянды» акселероірамм;
З.выявление влияния составляющей акселерограммы, действующей вдоль оси створа плотины на состояние сооружения во время и после землетрясения;
-
разработка программного комплекса, позволяющего исследовать работу грунтовых плотин при динамических воздействиях. При этом НДС плотин от статических нагрузок является фоном, на котором развивается НДС, вызванное динамическими нагрузками;
-
определение критериев, по которым можно оценивать работоспособность плотины в при сейсмических воздействиях. Для этого были выбраны два показателя - величины остаточных динамических перемещений и. значения коэффициентов надежности в плотине.
Научная новизна работы заключается в:
Решении задачи о формах собственных колебаний плотины в пространственной постановке;
определении величин остаточных перемещений в плотине и оценки ее прочностного состояния во время и после землетрясешш в пространственной постановке;
определении влияния составляющей акселероі-раммьі, действующей вдоль оси створа плотины на состояние сооружения во время и после землетрясения.
Практическое значение. Формы собственных колебаний, полученные для грунтовой плотины в пространственной постановке, могут быть использованы для различных расчетов, например, для оценки устойчивости откосов. Кроме того, исследования работы грунтовых плотин при динамических воз-
действиях в пространственной постановке дшот возможность ренгать некоторые вопросы надежности и долговечности гидротехнических сооружений:
какие землетрясения и в каком количестве может выдержать проектируемая плотина без нарушений ее функций водоподпорного сооружения;
каковы величины возможных деформаций в плотине за тот или иной период ее эксплуатации с учетом вероятности повторений сейсмических воздействий;
какое влияние на работу плотины при динамических воздействиях оказывает пространственная составляющая акселерограммы, направленная вдоль оси створа.
На защиту выносятся следующие вопросы:
-
решение задачи о формах собственных колебаний плотины в пространственной постановке;
-
влияние учета составляющей акселерограммы, действующей вдоль оси створа плотины на состояіше сооружения во время и после землетрясения.
-
разработка критериев, позволяющих оценить надежность плотин, работающих в районах с повышенной сейсмической активностью;
-
методика определения остаточных перемещений в плотине и изменения ее прочностного состояния после землетрясения;
Объем диссертации. Диссертация состоит из предисловия, четырех глав,
общих выводов и списка литературы. Общий объем работы 228стр., в
том числе 138 страгащ текста, 81 страница
рисунков, 9 страниц списка литературы из 85 наименований.
