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混凝土坝力学参数反分析

3.3万字 89页 原创作品，已通过查重系统


摘要
通常我们在计算和分析混凝土坝工程时，为了确保能够取得较为准确合理且客观的计算分析结果，为混凝土坝的前期设计和后期安全评估等提供合理依据，需要合理选取模型参数。室内试验的的方法因受到各方面条件限制，参数的实验结果与真实情况常有较大差异。因此可利用大坝原位监测数据资料来对混凝土坝材料参数进行反演分析，这为分析大坝真实的运行性态提供了有效途径，当前此方案已经被国内外的专家学者广泛研究和采用。对于混凝土坝反分析理论和方法的深入研究对监控大坝的运行性态具有重要的意义。
本文在深入研究了国内外大量的相关资料文献的基础上，通过对混凝土大坝各种力学参数反演方法的深入研究，探讨了基于观测数据的混凝土坝材料力学参数反演分析方法，结合棉花滩大坝的工程，建立大坝变形监控模型，对混凝土坝弹性模量进行了反演分析。具体工作如下：
（1）在查阅国内外反分析研究文献资料基础上，较为全面地分析了现行大坝反演分析的研究现状，归纳总结了混凝土坝反分析原理和方法。
（2）利用棉花滩碾压混凝土重力坝的设计数据，使用有限元软件进行三维有限元建模，建立棉花滩碾压混凝土重力坝三维有限元模型，为进行大坝反演分析作好准备。
（3）探讨了大坝变形监控统计模型和混合模型的建模原理，并对棉花滩大坝典型坝段的水平位移观测数据采用逐步回归分析的相关数据统计方法和软件进行深入分析，建立了合理的数学统计和回归模型对观测数据进行拟合分析，作为对混凝土坝力学参数反分析的前提。
（4）运用目前广泛使用的大型有限元分析软件Marc进行建模计算并与外部程序Matlab相结合，通过建立的棉花滩碾压混凝土坝力学参数反分析理论模型，根据大坝力学参数反分析的常规反演分析法和混合模型反演分析法，利用棉花滩大坝的监测数据进行反演计算，以验证方法的可行性。


关键词:混凝土坝，反分析，监控模型，有限元