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随着水利资源的开发利用,大型水电工程的建设发展,越来越多的坝修建在地质构造复杂的地基上。在地质条件相对较差的坝址上修建坝体是个趋势。云南省水资源丰富,地质条件相对较差,论文结合GD水电站实际工程研究在复杂基岩条件下,坝体的应力、变形规律,诱导缝的设置及接触分析等问题,这对复杂基岩重力坝的研究是十分必要的。其主要研究成果有以下几方面:(1)由于岩体岩性及构造分布较为复杂建立GD水电站模型有很大的难度,根据坝址不同类型岩体平面分布图,利用大型工程分析系统建立了符合基岩实际特性的GD水电站混凝土重力坝跳缝模型。考虑在不同工况作用下,采用非线性有限元法计算坝体的力学特性,计算结果表明低变形模量时坝体的顺河流位移出现异常,从坝顶到坝踵位移依次增大,这与一般重力坝的分布形式有较大差异。(2)从GD水电站模型中取单个溢流坝段建立功能模型分析,逐步增大岩体力学参数,随变形模量的增大坝体的顺河流位移减小,坝体的位移分布是从坝踵到坝顶依次增大,坝体的最大位移均发生坝顶,位移分布规律正常。(3)从GD水电站溢流坝段中截取溢流坝段,分别做跳缝与无缝功能模型的非线性有限元分析。复杂基岩条件下低变形模量时坝体的水平位移出现异常。这与GD水电站模型模拟的结果相吻合,与一般重力坝分析比较,诱导缝(跳缝)的设置应该是复杂基岩在此情况下出现这一现象的原因。多坝段设置诱导缝增加了彼此的相互作用,对维护坝体的整体性,抑制复杂基岩上各坝段间的相对变形起到了很好的作用。(4)从GD水电站模型截取溢流坝段做通缝接触分析,作坝体对称接触与非对称接触分析,模拟通缝间有接触单元时坝体的相互作用。分别模拟找到实常数的值如FTOLN的适合值,接触算法的选用等。分析滑动面接触刚度、坝基的变形模量、滑动面摩擦系数对坝体滑移的影响,找到FKN的适合值。