變密度法在實體重力壩抗震優(yōu)化設計中的應用研究.pdf

1、實體重力壩的比例在我國在建的混凝土壩體中是最大的，而近年來大地震的頻繁發(fā)生，使得許多實體重力壩受到了不同程度的破損，因此如何提高重力壩結構的抗震性能是目前研究的熱點。通過對比實體重力壩優(yōu)化設計在國內(nèi)外的研究和實際應用，拓撲優(yōu)化法中的變密度法，相比其他優(yōu)化方法有收斂快速，優(yōu)化結果更加符合實際，應用廣泛等特點。本文首先對實體重力壩的應力分析方法中的材料力學法和有限元法進行了研究對比，然后通過有限元法對不同底寬的壩體在靜力荷載工況下進行了分析

2、，得出壩體的受力和變形特點。通過對結構抗震分析方法的深入研究，對實體重力壩底部加載加速度地震波進行抗震時程分析，總結出實體重力壩在地震動荷載作用下的應力應變特性，得出實體重力壩受地震荷載容易受破壞的區(qū)域。再通過大型有限元軟件Abaqus作為優(yōu)化平臺，應用變密度法對實體重力壩進行優(yōu)化設計，總結了應用變密度法對實體重力壩進行優(yōu)化的理論基礎和一般方法，在此基礎上對壩體結構優(yōu)化進行探討研究，對壩體上下游折坡點的連接方式進行改變，以達到增加壩體抗