土石壩變形與穩(wěn)定分析

前言

土石壩穩(wěn)定性系指土石壩在運行過程中沒有任何不允許變形的性質(zhì)，表征土石壩處于令人相當滿意的穩(wěn)妥運行狀態(tài)。土石壩變形與穩(wěn)定分析是闡述現(xiàn)代巖土力學在土石壩工程中的應用，為安全可靠、經(jīng)濟合理地評價土石壩穩(wěn)定性提供基本理論與分析方法。進入21世紀以來，土石壩的設計分析已非傳統(tǒng)的穩(wěn)定、沉降與滲透三項計算所能概括；隨著大量興建土石壩實踐經(jīng)驗的積累，計算、試驗和觀測的技術(shù)進步，已發(fā)展了可以更確切反映土石壩的實際性能與工作機理的分析理論與方法，推動了土石壩工程技術(shù)的進展。目前可以說是土石壩的某些設計基本概念有所變革的時期，在極限平衡穩(wěn)定分析以及用有限單元法的應力應變分析中，都已有使用更能確切反映材料抗剪強度特性的非線性Mohr強度準則的趨勢；在抗震分析中，有使用動力分析取代擬靜力分析的趨勢；且在現(xiàn)代土石壩工程上已形成新的特征，如邊坡較陡，剖面更為經(jīng)濟；剖面具有更佳的地震反應狀態(tài)以及抗御強烈地震的能力等。有關內(nèi)容雖在我國目前的規(guī)程中尚未充分反映，但實際上已為建設現(xiàn)代土石壩所不可或缺。在本書中將闡述對現(xiàn)代土石壩有實際應用價值的巖土力學基本理論與分析方法。目前在工程實踐中，已可以在經(jīng)驗性的基礎上，應用現(xiàn)代巖土力學知識，穩(wěn)妥可靠而又相當經(jīng)濟地興建土石壩工程；這可以從土石壩是目前世界上應用得最廣泛，也是興建了最高的壩工現(xiàn)實狀況中得以證實。土石壩的經(jīng)驗性，不僅表現(xiàn)于正確設計適合當?shù)貤l件的壩體基本結(jié)構(gòu)型式與填筑材料性質(zhì)，供作分析的有效基礎；也表現(xiàn)于計算分析成果的結(jié)論性評價。目前在土石壩的各項分析中，僅極限平衡穩(wěn)定分析經(jīng)驗性地規(guī)定有定量的允許安全系數(shù)，且在作結(jié)論性評價時尚需與條件相似工程作經(jīng)驗性比較；至于其他的分析，基本上都依借于經(jīng)驗作出評斷。因而在本書中將闡述土石壩的發(fā)展過程與有關的基本經(jīng)驗。本書共分為6章。第1章按土石壩發(fā)展的歷史過程，闡述建設的基本經(jīng)驗，以便于吸取教訓，推進現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展。第2～5章是靜力分析部分。

內(nèi)容概要

　　本書共分為6章。第1章按土石壩發(fā)展的歷史過程，闡述建設的基本經(jīng)驗，以便于吸取教訓，推進現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展。第2～5章是靜力分析部分。第2章是闡述土的應力應變基本概念以及抗剪強度理論與有效應力原理；其中指出了強度是應力應變關系上表征材料“failure”，意為“破壞”或“失效”的應力界限，但又不能都概括為“破壞”的概念。第3章闡述土石壩中滲透水流與滲透穩(wěn)定分析的基本原理和應用方法；還較詳細地論證了水荷載與土體重的荷載轉(zhuǎn)換，為第4章穩(wěn)定分析計算土體重提供依據(jù)。第4章闡述現(xiàn)在供作評價土石壩穩(wěn)定性主要手段的極限平衡穩(wěn)定分析，列出了可參考允許安全系數(shù)與符合現(xiàn)代巖土力學安全系數(shù)定義的各主要分析方法，包括條分法與無限長邊坡法。第5章闡述應用有限單元法分析土石壩的應力與變形以及用壓縮曲線估算壩頂沉降的傳統(tǒng)計算。第6章是抗震分析。首先闡述土石壩具有良好抗震能力的宏觀歷史經(jīng)驗以及傳統(tǒng)擬靜力法與其在工程實踐中曾遇到的問題?！　”緯_列的基本資料與推導理論公式，都源自于工作中的積累，具有羅強的實用價值。甚至在應用電算程序遇到問題時，都可用作追根究底的參考。

書籍目錄

前言1 土石壩的發(fā)展與經(jīng)驗1.1 概述1.2 早期的土石壩1.3 土滲體發(fā)展時代的土石壩1.4 現(xiàn)代土石壩參考文獻2 土的變形與強度2.1 應力與應彎2.2 抗剪強度2.3 有效應力原理2.4 剪切試驗的方法與參數(shù)的選擇參考文獻3 滲流與滲透穩(wěn)定分析3.1 滲透水流3.2 作用在土體上的體積力3.3 滲透穩(wěn)定參考文獻4 穩(wěn)定分析4.1 概述4.2 荷載組合允許安全系數(shù)4.3 總應力分析與有效應力分析及其抗剪強度指標4.4 條分法的穩(wěn)定分析4.5 無限長邊坡法的穩(wěn)定分析4.6 條分法的壩坡穩(wěn)定計算實例參考文獻5 應力和變形分析5.1 概述5.2 非線性彈性模型5.3 有限單元法5.4 土石壩的浸水變形效應與各運用期分析5.5 壩項沉降計算參考文獻6 抗震分析6.1 概述6.2 擬靜力法分析6.3 土的動力性質(zhì)6.4 液化6.5 土石壩地震反應分析6.6 永久形的動力分析參考文獻

章節(jié)摘錄

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