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题名基于裂缝口开度的水工混凝土结构裂缝性态监控方法
被引量：2
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作者
霍中艳
郑东健
钱光旋
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机构
浙江海洋学院海运与港航建筑工程学院
河海大学水利水电学院
舟山市定海区环境卫生管理处
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出处
《水电能源科学》
北大核心
2015年第5期113-117,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(51279052)
国家自然科学基金青年科学基金项目(51209077)
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文摘
针对复杂工况下带缝水工混凝土结构的裂缝扩展判据难以用于工程实际,且常规有限元法扩展法需不断进行网格重建的问题,推导了包含裂尖效应的渗流—应力耦合的扩展有限元模型,以此分析并建立了裂缝口开度与宏观裂尖开度在裂缝扩展全过程的关系,提出了基于粘着力的宏观裂尖判别法,并从数值分析角度验证了宏观裂尖开度临界值的无尺寸效应,利用其与裂缝口开度的关系建立了水工混凝土结构裂缝起裂、稳定扩展、失稳扩展全过程的监控方法,最终通过算例验证了该方法的合理性。
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关键词
水工混凝土
裂缝口开度
粘着裂缝
扩展有限元
监控方法
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Keywords
hydraulic concrete
CMOD
cohesive crack
XFEM
monitoring method
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分类号
TV313
[水利工程—水工结构工程]
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题名水工混凝土带缝结构渗流场的扩展有限元分析
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作者
霍中艳
郑东健
钱光旋
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机构
浙江海洋学院港口航道与近海工程系
河海大学水利水电学院
舟山市定海区环境卫生管理处
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出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2015年第11期97-102,106,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51279052)
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51209077)
长江科学院开放性研究基金资助项目(CKWV2014215/KY)
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文摘
水工混凝土结构常带缝运行于水压与渗流共同作用的复杂工况下,在处理其结构渗流场与位移场耦合问题时,为了避免经典有限元法确定两场间变量对应关系的麻烦和不同网格分析的协调问题,将扩展有限元引入水工裂缝结构稳定渗流场的分析中,通过研究渗流场分析中裂缝单元水头的节点加强方式,构造出能使裂缝位置处渗透压力连续并反映裂缝内传导系数矩阵特点的节点加强函数,从而得出渗流场的扩展有限元逼近形式,建立扩展有限元法求解渗流场的离散方程和求解步骤,将渗流场和位移场统一在扩展有限元框架下求解。实例分析表明,裂缝的存在对裂缝区渗流场的影响较大,裂缝内水流渗透坡降较小,与实际情况相符,验证了该方法求解渗流场的可行性和所编程序的正确性。
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关键词
裂缝
渗流场
扩展有限元
加强函数
水工混凝土
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Keywords
crack
seepage filed
XFEM
enriched function
hydraulic concrete
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分类号
TV313
[水利工程—水工结构工程]
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