二滩水电站导流隧洞堵头结构模型试验和数值计算研究 被引量：3

1

作者 沈洪俊 《水电站设计》 1997年第2期84-89,共6页

通过结构模型试验，研究了二滩水电站导流隧洞两种形式堵头的工作性态和极限承载能力，并结合数值计算分析进行相互验证，从而对堵头形式作出综合评价。

关键词 导流隧洞 堵头 结构模型试验 数值计算 水电站

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粗粒料试验缩尺效应的分析研究 被引量：24

2

作者 武利强 朱晟 +1 位作者 章晓桦 陈文亮 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2187-2197,共11页

为了对粗粒料缩尺效应有全面的认识,对粗粒料缩尺效应的表现形式进行了系统地阐述,可分为密实度缩尺效应和力学特性缩尺效应。以此为准,整理了前人的研究成果,并总结了缩尺效应的表现规律。密实度缩尺效应规律为:最大粒径越大,则最大或... 为了对粗粒料缩尺效应有全面的认识,对粗粒料缩尺效应的表现形式进行了系统地阐述,可分为密实度缩尺效应和力学特性缩尺效应。以此为准,整理了前人的研究成果,并总结了缩尺效应的表现规律。密实度缩尺效应规律为:最大粒径越大,则最大或最小干密度越大,且这种规律与缩尺方法无关。此规律可从级配、颗粒形状及压实功3个方面进行解释。力学特性缩尺效应规律为:同一干密度制样标准下,抗剪强度和变形模量均随最大粒径增大而减小,这可从密实度和颗粒强度两个方面进行解释;但同一相对密度制样标准下,力学特性缩尺规律不统一,机制不清晰,需进行进一步地研究。 展开更多

关键词 粗粒料 缩尺效应 密实度 力学特性 制样标准

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免疫遗传算法在土石坝筑坝粗粒料本构模型参数反演中的应用研究 被引量：41

3

作者 朱晟 王永明 胡祥群 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期961-966,共6页

建立了确定筑坝粗粒料本构模型参数的有限元计算理论与IGA相结合的反演分析方法,利用公伯峡筑坝现场大型载荷试验资料,对筑坝原级配料的本构模型参数进行了反演研究。结果表明,由于在微弱风化花岗岩掺加云母片岩,颗粒破碎严重,爆破堆石... 建立了确定筑坝粗粒料本构模型参数的有限元计算理论与IGA相结合的反演分析方法,利用公伯峡筑坝现场大型载荷试验资料,对筑坝原级配料的本构模型参数进行了反演研究。结果表明,由于在微弱风化花岗岩掺加云母片岩,颗粒破碎严重,爆破堆石料(3BⅠ)的原级配粗粒料反演参数远低于室内三轴试验成果;与3BⅠ堆石料相反,砂砾料(3BⅡ)现场反演得到的邓肯E～B模型参数高于室内三轴试验值;室内三轴试验成果不能客观反映筑坝材料的力学特性,对于当今的300m级高土石坝建设,宜加强对原级配粗粒料的力学特性研究;同时对原型实测的空间位移场不同拟合方式进行了探讨,认为仅考虑铅直向变形的IGA参数反演成果能基本满足土石坝工程的精度要求。 展开更多

关键词 土石坝 免疫遗传算法 原级配粗粒材料 本构模型参数 反分析

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粗粒筑坝材料的增量流变模型研究 被引量：29

4

作者 朱晟 王永明 徐骞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3201-3206,共6页

针对全量型流变模型与加载应力路径无关,不能考虑施工或蓄水期在变应力作用下土石坝流变遗传特性的问题,基于继效理论,结合某工程堆石料的三轴流变试验资料,提出了适合于土石坝筑坝材料流变特性分析的7参数增量流变模型;利用试验各级增... 针对全量型流变模型与加载应力路径无关,不能考虑施工或蓄水期在变应力作用下土石坝流变遗传特性的问题,基于继效理论,结合某工程堆石料的三轴流变试验资料,提出了适合于土石坝筑坝材料流变特性分析的7参数增量流变模型;利用试验各级增量荷载作用下的最终体积流变量与对应体积应力之间为近似线性关系,最终剪切流变量与对应的试验广义剪应力之间接近双曲线关系,整理得到其流变体积模量和剪切模量等模型参数;验证分析表明,建议的增量流变模型计算值与试验结果吻合较好,其可应用于实际土石坝的流变研究。 展开更多

关键词 土石坝 粗粒材料 增量分析 流变 本构模型

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闸墩“枣核形”裂缝成因机理和防裂方法研究 被引量：13

5

作者 马跃峰 朱岳明 +1 位作者 刘有志 杨接平 《水电能源科学》 2006年第2期40-43,共4页

针对闸墩中经常出现的“枣核形”裂缝,借助混凝土温度和应力有限元仿真计算方法,进行多工况多参数的比较分析研究,在查清具体工程裂缝成因机理后,提出适时合理的防裂方法,应用效果明显,对类似工程提供了借鉴作用。

关键词 闸墩 枣核形裂缝 成因机理 温度应力 防裂方法

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岩土新技术在南水北调工程中的应用研究 被引量：18

6

作者 刘斯宏 汪易森 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2009年第8期61-66,共6页

介绍了两项岩土新技术在南水北调工程中的应用,一项是土工袋技术处理膨胀土渠坡,即将现场开挖膨胀土装入编织袋中,按一定方式排放在膨胀土渠坡上,以达到抑制膨胀土浸水膨胀变形,提高渠坡稳定性的目的;另一项是新型直剪试验法,它较好地... 介绍了两项岩土新技术在南水北调工程中的应用,一项是土工袋技术处理膨胀土渠坡,即将现场开挖膨胀土装入编织袋中,按一定方式排放在膨胀土渠坡上,以达到抑制膨胀土浸水膨胀变形,提高渠坡稳定性的目的;另一项是新型直剪试验法,它较好地解决了常规直剪试验方法中由于受剪切盒内壁摩擦影响而无法精确测定剪切面的垂直应力问题,而且能在现场进行较大尺寸的原位试验,可用于快速复核开挖暴露岩土体的强度参数,特别是能够真实反映膨胀土裂隙对膨胀土抗剪强度的影响,为膨胀土抗剪强度参数研究提供了新的方法和途径。 展开更多

关键词 南水北调工程 土工袋 直剪试验 膨胀土 抗剪强度

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“5·12”汶川地震紫坪铺面板堆石坝静动力初步反演研究 被引量：21

7

作者 朱晟 杨鸽 +1 位作者 周建平 宋彦刚 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期113-119,共7页

根据"5·12"汶川地震峰值加速度衰减关系,推求坝址基岩EW、NS、UD方向峰值加速度分别为0.52g、0.46g、0.43g,然后采用比例法将实测加速度记录(051MXT)换算得到紫坪铺大坝动力计算的输入加速度时程;在利用建设阶段变形监... 根据"5·12"汶川地震峰值加速度衰减关系,推求坝址基岩EW、NS、UD方向峰值加速度分别为0.52g、0.46g、0.43g,然后采用比例法将实测加速度记录(051MXT)换算得到紫坪铺大坝动力计算的输入加速度时程;在利用建设阶段变形监测资料反演堆石体静力模型参数得到大坝静应力的基础上,结合吉林台、猴子岩等工程室内试验资料类比得到了堆石体反映振动硬化特性动力模型的初步参数,并结合关门山、察汗乌苏等工程的现场原位试验资料和大坝实测地震加速度的频谱特性进行了调整复核;通过计算输入地震加速度的等效振动周数,利用实测资料对大坝堆石体的永久变形参数进行了反演分析。结论认为:振动硬化动力模型反映了大坝堆石体地震过程中的"震缩"现象,"5·12"汶川地震主震时间较长和坝址近震的铅直向加速度较大,是紫坪铺大坝震后永久变形较大的主要原因,Ⅱ、Ⅲ期混凝土面板的错台由于堆石体永久变形引起的次生破坏。现有土石坝动力分析理论和方法基本可以反映土石坝的抗震性能。 展开更多

关键词 “5·12”汶川地震 紫坪铺 面板堆石坝 永久变形 坝坡稳定 反演分析

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沥青混凝土水力劈裂的细观机理研究 被引量：4

8

作者 武利强 王良 +1 位作者 章晓桦 朱晟 《水力发电》 北大核心 2017年第2期47-50,59,共5页

以基于离散单元法的二维颗粒流程序(PFC^(2D))为平台,建立可模拟沥青混凝土水力劈裂的数值模拟方法,深入研究沥青混凝土水力劈裂机理。该方法可模拟水力劈裂裂缝出现、扩展直到破坏的全过程。在此基础上,对沥青混凝土水力劈裂的细观机... 以基于离散单元法的二维颗粒流程序(PFC^(2D))为平台,建立可模拟沥青混凝土水力劈裂的数值模拟方法,深入研究沥青混凝土水力劈裂机理。该方法可模拟水力劈裂裂缝出现、扩展直到破坏的全过程。在此基础上,对沥青混凝土水力劈裂的细观机理和发生条件进行了研究。水力劈裂为拉伸破坏,细观机理为颗粒间法向接触力(拉力)超过法向粘结强度时,产生微裂缝,导致渗透系数增大,水压力急剧增长,从而激发更多微裂缝产生,直至微裂缝贯通形成宏观裂缝。发生条件为存在弱接触面区,有利于微裂缝的产生,而微裂缝产生后又可诱发更多裂缝产生直至贯通形成宏观裂缝。 展开更多

关键词 离散单元法 沥青混凝土 水力劈裂 细观机理 发生条件

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混凝土多轴应力状态下的徐变研究 被引量：9

9

作者 郭磊 陈守开 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2007年第6期18-20,共3页

在搜集国内外有关资料的基础上,通过对混凝土在多轴应力作用下的徐变与强度关系分析,说明在多轴应力状态下不能简单地采用叠加原理。展示了新的三轴徐变量测仪器及其徐变试验成果以及2组多轴与单轴应力状态下的徐变恢复试验成果,并对试... 在搜集国内外有关资料的基础上,通过对混凝土在多轴应力作用下的徐变与强度关系分析,说明在多轴应力状态下不能简单地采用叠加原理。展示了新的三轴徐变量测仪器及其徐变试验成果以及2组多轴与单轴应力状态下的徐变恢复试验成果,并对试验数据进行比较分析,得到多轴应力状态下徐变恢复与应力大小以及持荷时间之间的规律,证实了多轴应力状态下的徐变恢复与已经产生的压缩徐变有密切的关系。 展开更多

关键词 混凝土 单轴应力状态 多轴应力状态 徐变 徐变恢复

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成型方法对沥青混凝土力学性质影响的细观研究 被引量：5

10

作者 武利强 朱晟 +1 位作者 苏佩珍 孟凡雷 《水电能源科学》 北大核心 2012年第2期106-110,共5页

基于离散元原理(DEM),利用二维颗粒流程序(PFC2D)模拟了沥青混凝土三轴试验静压法和振动法成型制样方法,从细观层面分析了不同制样方法引起沥青混凝土应力应变行为差异的原因。结果表明,制样方法不同,沥青混凝土的细观结构也不同,主要... 基于离散元原理(DEM),利用二维颗粒流程序(PFC2D)模拟了沥青混凝土三轴试验静压法和振动法成型制样方法,从细观层面分析了不同制样方法引起沥青混凝土应力应变行为差异的原因。结果表明,制样方法不同,沥青混凝土的细观结构也不同,主要表现为配位数和粘结数不同,从而影响宏观的应力—应变行为。 展开更多

关键词 沥青混凝土 三轴试验 成型方法 离散元 细观

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龙口混凝土重力坝齿槽及长间歇期仓面防裂研究 被引量：2

11

作者 吉顺文 朱岳明 +1 位作者 许朴 郭磊 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第2期12-15,共4页

以龙口混凝土重力坝齿槽部位和长间歇期仓面为主要研究对象,针对上述部位温度应力较大的情况,通过坝体施工期温度应力场三维有限元仿真,对其进行主成因分析.仿真计算结果表明,约束和基础温差导致齿槽上下游基岩面上温度应力较大,很可能... 以龙口混凝土重力坝齿槽部位和长间歇期仓面为主要研究对象,针对上述部位温度应力较大的情况,通过坝体施工期温度应力场三维有限元仿真,对其进行主成因分析.仿真计算结果表明,约束和基础温差导致齿槽上下游基岩面上温度应力较大,很可能导致接触面胶结破坏.经过对寒潮来临前各项保温措施的敏感性分析,建议在低温季节来临前将坝体温度降低到较低水平,同时需对长间歇期仓面采取严密的保温措施. 展开更多

关键词 温度场 长间歇仓面 仿真计算 温度应力 水管冷却 保温措施

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抗滑桩桩前滑体抗力分布规律及工程应用研究 被引量：7

12

作者 陆业奇 梁慧琛 《人民长江》 北大核心 2011年第22期38-41,共4页

抗滑桩设计荷载包括滑坡推力和抗滑桩桩前抗力,桩前抗力在水平方向上被认为是均匀分布的,为研究桩前滑体抗力的分布规律,在分析抗滑桩与桩间土体相互作用的基础上,利用FLAC-3D有限差分软件,进行计算。计算结果表明,桩前抗力在水平方向... 抗滑桩设计荷载包括滑坡推力和抗滑桩桩前抗力,桩前抗力在水平方向上被认为是均匀分布的,为研究桩前滑体抗力的分布规律,在分析抗滑桩与桩间土体相互作用的基础上,利用FLAC-3D有限差分软件,进行计算。计算结果表明,桩前抗力在水平方向上呈现中间大两边小的趋势,分布规律与桩间距、滑坡推力、桩截面尺寸、土体参数等因素有关。按目前规范推荐的方法,抗滑桩的结构设计是偏不安全的。 展开更多

关键词 桩前抗力 分布形式 抗滑桩 设计荷载

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混凝土面板堆石坝中高趾墙结构应力计算分析 被引量：1

13

作者 谢浩 刘斯宏 +2 位作者 王柳江 黄明坤 张媛 《水力发电》 北大核心 2014年第5期33-36,共4页

混凝土面板堆石坝高趾墙是一个三向受力体系,采用材料力学法和三维有限元法两种方法对高趾墙进行竣工期和蓄水期的结构应力分析。结果表明,两种计算方法所得结果基本一致,材料力学法可以简单、快捷的计算出结构大主应力的大小和位置,但... 混凝土面板堆石坝高趾墙是一个三向受力体系,采用材料力学法和三维有限元法两种方法对高趾墙进行竣工期和蓄水期的结构应力分析。结果表明,两种计算方法所得结果基本一致,材料力学法可以简单、快捷的计算出结构大主应力的大小和位置,但该方法具有局限性,对于重要工程仍需用有限元法进行校核。 展开更多

关键词 混凝土面板堆石坝 高趾墙 材料力学法 有限元法 结构应力

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粗粒坝料边坡稳定分析强度指标研究 被引量：3

14

作者 魏匡民 朱晟 石蹈波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2697-2703,共7页

分别采用线性、非线性强度指标,对几座典型高堆石坝边坡进行稳定计算,并分析了计算结果产生差异的内在原因;认为粗粒土坝坡最危险滑弧位置较浅,低围压区的抗剪强度特性才是决定坝坡是否稳定的关键。在国内外多个堆石坝料强度统计资料基... 分别采用线性、非线性强度指标,对几座典型高堆石坝边坡进行稳定计算,并分析了计算结果产生差异的内在原因;认为粗粒土坝坡最危险滑弧位置较浅,低围压区的抗剪强度特性才是决定坝坡是否稳定的关键。在国内外多个堆石坝料强度统计资料基础上,认为De Mello幂函数强度准则更合理地反映不同应力范围抗剪强度的非线性特征;通过拟定不同坝高、坡比的坝坡进行稳定计算,确定了土石坝不同坝高潜在最危险滑块的工作应力范围,并建议了基于该应力范围的线性强度指标取值,其边坡稳定分析最小安全系数与非线性强度指标的计算值基本相当。 展开更多

关键词 边坡稳定 粗粒土 强度指标 应力范围

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粗粒料二维与三维孔隙率的对应关系研究 被引量：9

15

作者 何咏睿 朱晟 武利强 《水力发电》 北大核心 2014年第5期27-29,47,共4页

为了使粗粒料二维数值试验更精确完善,针对数值模型的二维孔隙率与实际三维孔隙率等价性问题,设计能够囊括工程级配范围的一系列级配曲线,分别用二维、三维颗粒流程序模拟极值孔隙率试验,得出二维与三维极值孔隙率。研究结果表明,二维... 为了使粗粒料二维数值试验更精确完善,针对数值模型的二维孔隙率与实际三维孔隙率等价性问题,设计能够囊括工程级配范围的一系列级配曲线,分别用二维、三维颗粒流程序模拟极值孔隙率试验,得出二维与三维极值孔隙率。研究结果表明,二维极值孔隙率与三维孔隙率具有较好的线性相关性。 展开更多

关键词 粗粒料 级配 孔隙率转换 数值模拟

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超高心墙堆石坝长期运行应力变形研究 被引量：5

16

作者 万恩波 朱晟 宁志远 《水电能源科学》 北大核心 2020年第2期106-109,126,共5页

鉴于超高心墙堆石坝的长期变形规律对其正常运行维护具有重要意义,基于广义塑性模型,综合考虑坝料流变和湿化特性,采用三维固结有限元法对300m级超高心墙堆石坝进行变形和应力分析,分别讨论了循环水荷载、坝料流变及湿化特性对大坝长期... 鉴于超高心墙堆石坝的长期变形规律对其正常运行维护具有重要意义,基于广义塑性模型,综合考虑坝料流变和湿化特性,采用三维固结有限元法对300m级超高心墙堆石坝进行变形和应力分析,分别讨论了循环水荷载、坝料流变及湿化特性对大坝长期变形的影响。结果表明,三维固结有限元计算得到的坝体变形满足安全要求,符合土石坝变形基本规律;统一广义塑性模型可反映坝体心墙在循环加、卸载作用下的塑性变形累积现象,流变对超高心墙堆石坝的长期变形有重要影响;大坝长期运行过程中,上游坝壳的湿化特性所引起的大幅湿陷变形是后期沉降的主要原因,同时会导致坝体向上游倾斜;竣工期大坝心墙内存在一定的孔隙水压力,水库蓄水运行后,随着大坝变形趋于稳定,坝体应力分布亦趋于稳定状态。 展开更多

关键词 心墙堆石坝 广义塑性模型 流变特性 固结有限元 长期运行

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土石坝沥青混凝土心墙水力劈裂研究 被引量：5

17

作者 侯伟建 朱晟 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第11期138-142,共5页

针对土石坝沥青混凝土心墙的工作特点,采用室内试验以及数值模拟试验结合的手段对沥青混凝土水力劈裂的发生机理、产生原因进行了研究,结果表明,后期变形导致的孔隙率的增大使得沥青混凝土试样局部区域出现较大的渗透性,在颗粒骨架与水... 针对土石坝沥青混凝土心墙的工作特点,采用室内试验以及数值模拟试验结合的手段对沥青混凝土水力劈裂的发生机理、产生原因进行了研究,结果表明,后期变形导致的孔隙率的增大使得沥青混凝土试样局部区域出现较大的渗透性,在颗粒骨架与水压力相互作用过程中此局部区域失效破坏,形成初始的水力劈裂裂缝。同时发现裂缝周边存在很大的水力梯度,这被众多学者认为是发生水力劈裂的必要条件。进而分析了冶勒沥青混凝土心墙坝初次蓄水的原位观测资料,资料表明沥青混凝土心墙与过渡料之间存在着较大的相对不均匀位移,这使得心墙局部区域竖直压力骤减甚至出现拉应力,它是诱导沥青混凝土发生水力劈裂的重要条件。 展开更多

关键词 土石坝心墙 沥青混凝土 水力劈裂 数值模拟 FLAC3D

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堆石料的压缩模量特性研究 被引量：2

18

作者 郑希镭 朱晟 张远 《水力发电》 CAS 2021年第3期37-42,共6页

压缩模量作为评价堆石料填筑质量的重要指标,也是大坝变形控制的依据。分析现行压缩模量计算公式存在的问题,通过水布垭室内单轴压缩试验与等应力比三轴试验,建立相同应力路径下考虑泊松比影响的变形模量与压缩模量关系式,并结合水布垭... 压缩模量作为评价堆石料填筑质量的重要指标,也是大坝变形控制的依据。分析现行压缩模量计算公式存在的问题,通过水布垭室内单轴压缩试验与等应力比三轴试验,建立相同应力路径下考虑泊松比影响的变形模量与压缩模量关系式,并结合水布垭现场荷载板试验与大型压缩试验结果,对变形模量与压缩模量关系进行修正。根据原型大坝的监测沉降量,采用修正后的变形模量与压缩模量的关系式,计算堆石体的压缩模量,更符合实际。 展开更多

关键词 堆石料 压缩模量 变形模量 修正

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深覆盖层上建土石坝研究与实践 被引量：1

19

作者 鲁传银 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2012年第3期20-24,共5页

深覆盖层上建土石坝已成为一种趋势,依据国内外具体的工程实例,总结归纳了深覆盖层上建土石坝存在的主要问题,并就渗漏和渗透稳定问题作了具体的分析.对于混凝土防渗墙防渗形式,应用了Fortran语言编制的饱和土二维渗流分析程序进行了渗... 深覆盖层上建土石坝已成为一种趋势,依据国内外具体的工程实例,总结归纳了深覆盖层上建土石坝存在的主要问题,并就渗漏和渗透稳定问题作了具体的分析.对于混凝土防渗墙防渗形式,应用了Fortran语言编制的饱和土二维渗流分析程序进行了渗流计算,计算结果表明其防渗效果良好. 展开更多

关键词 深覆盖层 土石坝 渗漏与渗透稳定 混凝土防渗墙 有限元

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基于大坝地震响应的参数反演方法研究

20

作者 王伟强 匡亚红 +1 位作者 黎少华 倪效欣 《水利与建筑工程学报》 2011年第6期73-77,共5页

确定合理的参数是对基于大坝的地震响应进行正确分析的前提,利用反分析理论,探讨了大坝的力学参数确定方法。建立了地震荷载响应下的位移统计模型,推导出改进的目标函数形式,并结合遗传算法,以某大坝为例建立有限元模型,编制计算程序,... 确定合理的参数是对基于大坝的地震响应进行正确分析的前提,利用反分析理论,探讨了大坝的力学参数确定方法。建立了地震荷载响应下的位移统计模型,推导出改进的目标函数形式,并结合遗传算法,以某大坝为例建立有限元模型,编制计算程序,对系统的力学参数进行优化反演,求出待定参数,进行对比验证。结果表明,反演所得参数准确,说明该方法合理可行,对分析大坝性态有重要参考价值。 展开更多

关键词 反演分析 地震响应 参数反演

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