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多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟

《多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟》是依托河海大学，由沈振中担任项目负责人的面上项目。

多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟基本信息

中文名多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟
项目类别面上项目
项目负责人沈振中
依托单位河海大学

多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟结题摘要

随着筑坝技术的快速发展，大批水利水电工程的不断建成并投入运行，一批200m~300m级的高混凝土坝被兴建及投入运行，高混凝土坝在浇筑成形过程中普遍存在的微细裂纹和缺陷常可引起新裂纹甚至宏观裂缝。高混凝土坝在高压水流和库水温度变化情况下运行，坝身存在的损伤裂缝在深水压力作用和低温水作用下有可能进一步扩展，从而可能破坏坝体的整体性，甚至成为渗漏通道，进而影响结构的安全性、实用性和耐久性。本项目通过室内试验、理论分析和数值模拟等方法，开展混凝土结构水力劈裂试验及数值模拟研究：（1）研制了混凝土试件水力劈裂试验高压水密封装置、缝内水压量测采集模块及应变采集模块等，完成了无拉压应力条件以及压应力条件下的混凝土结构单裂缝水力劈裂试验，研究了混凝土结构水力劈裂机理，提出了临界劈裂水压与轴压和材料抗拉强度之间的定量关系，揭示了裂缝内水流的双重力学效应。（2）基于断裂力学和试验研究，提出了水压作用下的混凝土结构裂缝尖端应力强度因子计算表达式，导出了拉剪及压剪应力状态下的混凝土结构水力劈裂裂缝开裂判据准则。（3）研究了混凝土结构水力劈裂缝内水压分布规律，提出了可以考虑缝内非饱和渗流的缝内流体流动模型及缝内水压力差分迭代计算方法；考虑裂缝扩展过程中缝内水流与结构的耦合作用，提出了渗透系数与应力的耦合关系式；建立了基于无单元法的混凝土结构水力劈裂数值分析模型，并研制了相应计算程序。（4）对比分析无单元法和有限元法各自的优缺点，阐述了无单元法和有限元法耦合的基本理论，采用耦合算法处理相关问题，施加了本质边界条件并提高了计算效率，编制了耦合程序并模拟了某重力坝裂纹扩展的过程，通过与模型试验结果的对比表明该方法的正确性与精确性。（5）提出将温度应力作为节点荷载力作用于混凝土结构裂缝的分析方法，建立了无单元法分析温度裂缝的分析模型，研究了温度场的变化对应力强度因子的影响。（6）应用提出的裂缝扩展判据和混凝土结构水力劈裂数值分析模型，研究了高混凝土重力坝水力劈裂裂缝扩展过程，揭示了不同裂缝位置、不同裂缝深度等因素对高混凝土重力坝水力劈裂裂缝稳定性的影响规律。 2100433B

多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟造价信息

市场价
信息价
询价

金刚砂透水混凝土

规格型号：
透水混凝土材料:微晶孔隙;1立方=1.8吨
价格行情：
材料单位：
t
材料品牌：
洪发
材料税率：
3%
供应商：
深圳市洪发建筑工程有限公司
报价时间：
2022-12-07

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混凝土U型截水槽

规格型号：
混凝土截水槽规格:300×250×60麻灰色c30
价格行情：
材料单位：
块
材料品牌：
子光建材
材料税率：
3%
供应商：
广州市子光建材有限公司
报价时间：
2022-12-07

查看价格

金刚砂透水混凝土

规格型号：
透水混凝土材料:微晶孔隙;1立方=1.8吨
价格行情：
材料单位：
t
材料品牌：
禹智环保
材料税率：
3%
供应商：
禹智环保科技（深圳）有限公司
报价时间：
2022-12-07

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金刚砂透水混凝土

规格型号：
透水混凝土材料:微晶孔隙;1立方=1.8吨
价格行情：
材料单位：
t
材料品牌：
蛇口建安
材料税率：
3%
供应商：
深圳市蛇口建筑安装工程有限公司
报价时间：
2022-12-07

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水下混凝土

规格型号：
品种:水下混凝土;强度等级:C10;泵送方式:汽车泵;泵送高度:48m
价格行情：
材料单位：
m³
材料品牌：
恒达
材料税率：
3%
供应商：
云南恒达混凝土有限公司
报价时间：
2022-12-07

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水下混凝土

规格型号：
C25 泵送混凝土每m3增加6元，防水混凝土每m3增加6元。
价格行情：
材料单位：
m³
材料税率：
地区时间：
广州市从化市2022年9月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

水下混凝土

规格型号：
C30 泵送混凝土每m3增加6元，防水混凝土每m3增加6元。
价格行情：
材料单位：
m³
材料税率：
地区时间：
广州市从化市2022年9月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

水下混凝土

规格型号：
C35 泵送混凝土每m3增加6元，防水混凝土每m3增加6元。
价格行情：
材料单位：
m³
材料税率：
地区时间：
广州市从化市2022年9月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

水下混凝土

规格型号：
C20 泵送混凝土每m3增加6元，防水混凝土每m3增加6元。
价格行情：
材料单位：
m³
材料税率：
地区时间：
广州市从化市2022年7月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

水下混凝土

规格型号：
C30 泵送混凝土每m3增加6元，防水混凝土每m3增加6元。
价格行情：
材料单位：
m³
材料税率：
地区时间：
广州市从化市2022年6月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

水下混凝土

规格型号：
C303水下混凝土
需求量：
1m³
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
不含税费 | 不含运费
询价时间：
2016-03-15

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液压岩石劈裂机

规格型号：
1
需求量：
4台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 不含运费
询价时间：
2021-11-15

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混凝土劈裂装置

规格型号：
WE系列
需求量：
4套
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2015-08-10

查看价格

水下C30混凝土

规格型号：
水下C30混凝土
需求量：
1000m³
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2020-09-21

查看价格

C35水下混凝土

规格型号：
C35水下混凝土
需求量：
1000m³
报价数：
3
材料品牌：
无
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2020-01-02

查看价格

多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟项目摘要

高混凝土坝等水工混凝土结构在浇筑成形过程中普遍存在的微细裂纹和缺陷常可引起新裂纹甚至宏观裂缝。针对高混凝土坝的结构特点，利用地下水温度环境耦合模拟试验系统建立渗流-应力-温度等多场耦合的试验模型，进行多场耦合条件下水工混凝土结构裂缝萌生、发展的室内模拟试验，研究并揭示水力劈裂的机理。结合断裂力学、损伤力学理论和双K断裂模型，采用无单元法与有限元法耦合分析技术，分析研究水工混凝土结构在渗流和温度作用下裂缝从萌生、发展到失稳的过程，揭示裂缝扩展的变化规律以及水力劈裂的形成和扩展机理，建立温度-渗流-应力耦合条件下水工混凝土结构水力劈裂的数值分析模型，以预测裂纹的萌生位置和扩展长度，实现水工混凝土结构水力劈裂全过程的仿真模拟。高混凝土坝易出现裂缝并进一步扩展危及结构安全，尤其是坝踵等部位，故该成果可广泛应用于水工混凝土结构的计算分析和安全评价，不仅具有理论意义，而且具有重要的应用价值。

多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟常见问题

水利混凝土坝

看设计图纸呢，如果是正规水利设计院出的设计图纸，相应部位还会附带有混凝土浇筑、钢筋、模板等工程量呢，因为大坝形状怪异，特别是水轮机部位或进入水口的蜗壳，不是一般人可以计算出来的。
急急急混凝土坝中施工缝在算量时要扣吗

20MM的施工缝的工程量是不用扣除的，定额已综合了它的砼用量及其它费用。
ansys 模拟钢混凝土钢筋和混凝土，耦合的节点的应力和应变关系是什么样的?

变形需要通过两者的结合才能实现整体变形的，一般情况下，要考虑钢筋的预应力效果，然后再施加载荷，这个时候就要考虑混凝土的承受能力，在加上钢筋的承受能力（即应力应变材料属性），所以至少需要两个过程来计算比...

多场耦合下高混凝土坝水力劈裂机理及数值模拟文献

碾压混凝土坝温度场数值模拟及温控措施分析

碾压混凝土坝温度场数值模拟及温控措施分析

碾压混凝土坝温度场数值模拟及温控措施分析

格式：pdf

大小：164KB

页数：未知

为探究碾压混凝土坝的温度变化情况,采用数值模拟的方法 ,对碾压混凝土坝的温度场进行仿真计算,结果表明碾压混凝土坝体内部温度收到外界温度影响,降温速度缓慢,数值模拟方法能够为碾压混凝土坝工程建设提供科学依据,并结合计算结果,对碾压混凝土坝的温度控制措施进行了探讨。

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水砂石破坏混凝土坝力学机理

水砂石破坏混凝土坝力学机理

水砂石破坏混凝土坝力学机理

格式：pdf

大小：164KB

页数： 4页

从水砂石宏观力学和微观力学的作用效果出发,定性地探讨了水砂石破坏混凝土坝的力学机理,得出了混凝土力学性能变化的趋势,并在此基础上提供了一些展望与看法。

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土石坝水力劈裂的物理机制及数值仿真内容简介

《土石坝水力劈裂的物理机制及数值仿真》，本书在前人研究成果的基础上，深入地分析了水力劈裂发生的物理机制，研究了压实黏土的拉伸应力应变特性及断裂机理，提出和建立了描述水力劈裂发生和扩展过程的数值仿真方法，从而将以往针对一点的土石坝水力劈裂判别方法发展为针对整体结构安全性的评价方法。2100433B

高水压力作用下岩体水力劈裂的扩展有限单元法模拟项目摘要

扩展有限单元法是一种不需要网格重构可以处理任意不连续问题的新型数值方法。通过岩体水力劈裂的扩展有限单元法数值模拟和模型试验，揭示岩体水力劈裂机理。主要研究内容是：1、针对岩体水力劈裂问题，建立多裂纹扩展的扩展有限单元法理论，包括位移逼近的构造、高效高精度的应力强度因子计算方法、裂纹扩展准则、提高裂纹附近求解精度的方法等；2、基于非耦合模型，采用扩展有限单元法分析水力裂纹和天然裂纹（裂隙）间的相互作用机理；3、基于边界耦合方式，建立流固耦合的岩体水力劈裂模拟的扩展有限单元法模型。数值模拟水的流动、裂纹扩展和多裂纹的相互作用。为了检验所建模型的正确性和数值模拟的可靠性，进行岩体水力劈裂模型试验。.本研究有望在岩体水力劈裂的数值分析方面取得突破性进展，对岩体稳定性研究和岩体破坏的预测预报具有理论指导和实际工程意义。本项目研究成果也可以用于研究土体和混凝土水力劈裂问题。

水力机械流激振动机理及数值模拟方法研究项目摘要

随着机组单机容量的提高和建设规模的扩大，电站或泵站等水利工程的振动问题日益突出，超出一定范围的振动会直接影响到机组的安全稳定运行。在现有大型机组普遍存在水力振动的情况下，振动机理的描述和结构流激振动响应的数值模拟成为国内外研究的热点和难点问题。.本文在前人工作的基础上，在有限元框架内建立原型水力机械全流道三维非定常湍流数值模拟方法，采用先进的滑移网格技术模拟旋转水力机械中的动静干扰，开发相应的串行和并行计算程序，研究和预测过流时的脉动压力。在流体和固体交界面上寻求合适的耦合条件模拟流体和固体之间能量的传递，建立考虑三维非定常湍流与固体相互作用的数值分析方法，编制相应计算程序，分析引起水力机械振动的原因和流激振动问题产生的机理。运用FORTRAN95模块化计算机语言和并行计算技术，在一个源代码中一次计算实现考虑三维湍流流固耦合的水力机械及厂房结构流激振动响应分析计算。 2100433B

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