Đăng bởi: Vũ Hoàng Hưng | Tháng Bảy 4, 2011

Phân tích ổn định chống trượt đập bê tông trọng lực

VŨ HOÀNG HƯNG; NGUYỄN QUANG HÙNG

Tóm tắt: Hiện nay khi kiểm tra ổn định chống trượt đập bê tông trọng lực thường sử dụng phương pháp cân bằng giới hạn và phương pháp kết hợp phân tích phần tử hữu hạn với cân bằng giới hạn. Các phương pháp này đã quen thuộc với người tính toán và tích luỹ được nhiều kinh nghiệm. Lợi dụng đặc tính của phần tử tiếp xúc và tiêu chuẩn phá hoại Drucker – Prager có sẵn trong phần mềm ANSYS, bài báo đề xuất thêm một phương pháp mới đó là sử dụng phần tử tiếp xúc và thuật toán triết giảm cường độ vật liệu mặt tiếp xúc phân tích ổn định chống trượt đập bê tông trọng lực.

1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Đập trọng lực là một loại hình đập cổ xưa nhất nhưng cho đến nay vẫn được sử dụng nhiều. Nguyên lý làm việc của đập trọng lực có thể khái quát thành hai điểm: một là dựa vào trọng lượng đập phát sinh lực cản ma sát trên mặt đáy đập, chống lại áp lực nước ngang để đạt được yêu cầu ổn định; hai là lợi dụng trọng lượng đập phát sinh ứng suất nén trên mặt cắt ngang, trung hoà ứng suất kéo do áp lực nước để thỏa mãn yêu cầu cường độ. Đập trọng lực bị mất ổn định có thể là do trượt hoặc lật, nhưng trên thực tế rất ít công trình bị phá hoại về lật, đập trọng lực thường bị phá hoại là do trượt. Vì vậy vấn đề ổn định trượt là một vấn đề chủ yếu của ổn định đập. Hầu hết quy phạm thiết kế đập bê tông trọng lực của các quốc gia đều cho phép chỉ kiểm tra ổn định trượt và được tính toán theo phương pháp cân bằng giới hạn khối cứng. Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, rõ ràng nhưng vẫn còn một vài hạn chế như chỉ xem xét đặc tính cường độ của đá nền không xét đến quan hệ ứng suất biến dạng thực tế của khối đá, kết quả thu được chỉ là hệ số an toàn trên mặt trượt giả định, không xét ảnh hưởng của tính không đồng đều đặc tính cơ học khối đá và phân bố ứng suất trên mặt trượt[1]. Những năm gần đây phương pháp phần tử hữu hạn được sử dụng rộng rãi trong phân tích kết cấu đập bê tông trọng lực, phương pháp này dựa vào kết quả phân tích ứng suất đập để tính toán kiểm tra ổn định chống trượt theo công thức cân bằng giới hạn. Việc ứng dụng kết quả tính toán phần tử hữu hạn để phán đoán ổn định còn cần phải nghiên cứu thêm. Lợi dụng đặc tính của phần tử tiếp xúc và tiêu chuẩn phá hoại Drucker – Prager có sẵn trong phần mềm phân tích phần tử hữu hạn ANSYS, bài báo đề xuất thêm một phương pháp mới đó là sử dụng phần tử tiếp xúc mô phỏng tiếp giáp giữa đập và nền và thuật toán triết giảm cường độ vật liệu mặt tiếp xúc để kiểm tra ổn định trượt đập bê tông trọng lực và xác định hệ số an toàn khi phân tích phần tử hữu hạn.

Download (320 KB)


Responses

  1. Sao các mô hình tính đập không thấy đưa áp lực thấm dưới đáy đập hả anh.

  2. Hầu hết các ví dụ anh đều bỏ qua áp lực thấm đáy đập, coi nền không thấm và có màn chống thấm. Còn nhiều tải trọng khác cũng bị bỏ qua. Nếu là bài toán thực tế thì phải kể hết tất cả các tải trọng

  3. Anh ơi anh có thể làm một ví dụ về bài toán phân tích ứng suất đập trong trường hợp có động đất cấp 8 không anh. Và một ví dụ tính toán thép (nếu có) trong các bộ phận thân đập khi đã có kết quả tính toán ứng suất từ Ansys.
    Cảm ơn anh!

    • Hình như a cũng đã đưa một ví dụ về phân tích ứng suất đập BTTL dưới tác dụng của tải trọng địa chấn theo phương pháp phổ phản ứng (hướng dẫn từ bước đưa tải trọng vào và đã tính toán được giá trị phổ bằng phương thức câu lệnh, hướng dẫn theo phương pháp GUI dài dòng lắm). Trong Hè anh sẽ cố gắng tranh thủ thời gian viết bài hướng dẫn làm theo phương pháp GUI từ A đễn Z.

  4. Vâng thế thì tốt quá.
    E cảm ơn anh, hi vọng anh sẽ chia sẻ nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực kết cấu công trình bằng các phần mềm ( nhất là Ansys) để chúng em được học hỏi.
    Chúc anh sức khỏe và công tác tốt!

  5. anh ơi. chỉ cho em cách khai báo phần tử tiếp xúc giữa nền và móng với, trong phần mềm Geostudio modul sigma ấy. em tính toán tường chắn.

    • Ui, anh ko dùng Geo/Sigma nên ko biết cách khai báo. Ví dụ này anh tính toán bằng ANSYS

  6. vâng! em cám ơn anh nhiều nhé! chúc anh sức khỏe tốt!


Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

Danh mục

%d bloggers like this: