1. Tính cấp thiết của đề tài Việt Nam là một quốc gia có nguồn tài nguyên nước phong phú, có 2.360 con sông chiều dài trên 10km, trong đó 9 hệ thống sông chính có diện tích lưu vực hơn 10.000 km 2 . Việt Nam cũng là nước có truyền thống phát triển công trình thủy lợi, từ nhiều thế kỷ trước đó đã xây dựng các hệ thống đê sông và kênh đào dùng cho cấp nước và vận tải thủy. Sau năm 1954, dưới sự trợ giúp kỹ thuật của Liên Xô và Trung Quốc, Việt Nam đã xây dựng được một vài nhà máy thủy điện lớn như Thác Bà (tổng dung lượng lắp máy 120MW, đập đất đá cao 48m); Hòa Bình (tổng dung lượng lắp máy 1.920MW, đập đá đổ lõi sét cao 128m)... Theo tài liệu thống kê của Hội đập lớn và phát triển nguồn nước Việt Nam, tính đến nay Việt Nam đã xây dựng được khoảng 6.500 đập lớn nhỏ phân bố ở 41/64 tỉnh thành, trong đó có 560 hồ chứa có dung tích nước lớn trên 3 triệu m 3 hoặc đập cao trên 15m và chủ yếu tập trung ở miền Bắc và Nam Trung bộ, Tây Nguyên. Các loại đập được xây dựng ở Việt Nam chủ yếu là đập đất đá, đập đất, đập bê tông rất ít. Từ năm 2000 trở lại đây, cùng với sự phát triển của các dự án thủy điện lớn, đập bê tông được xây dựng khá nhiều. Tính đến nay Việt Nam đã và đang thi công trên 30 đập bê tông lớn (đập cao trên 60m). Bê tông đầm lăn (RCC – Roller Compacted Concrete) theo Viện nghiên cứu bê tông của Mỹ (ACI) là loại “bê tông được đầm bằng máy đầm lăn; hỗn hợp bê tông ở dạng chưa đông cứng có khả năng hỗ trợ cho máy đầm khi hoạt động đầm”. Như vậy, bê tông đầm lăn (BTĐL) là loại bê tông được làm chặt bằng phương pháp đầm lăn, khác với bê tông truyền thống được làm chặt bằng phương pháp đầm rung. Sử dụng BTĐL được coi như một bước phát triển đột phá trong công nghệ xây dựng đập bê tông trọng lực nói riêng, xây dựng đập công trình thủy lợi, thủy điện nói chung. Với những ưu điểm vượt trội của BTĐL đó là: lượng dùng xi măng thấp, tỷ lệ nước/chất kết dính thấp, lượng nước chỉ vừa đủ cho sự thủy hóa của xi măng và các điều này đã góp phần làm giảm thiểu khả năng nứt do nhiệt thủy hóa của xi măng và nứt do co ngót của bê tông; Hơn thế nữa, do tốc độ thi công BTĐL nhanh, nhất là đối với thi công các đập có mặt bằng thi công rộng, khối lượng bê tông lớn tạo ra giá thành công trình giảm, đạt hiệu quả kinh tế cao. Tính kinh tế và việc thi công thành công BTDL đã nhanh chóng được công nhận trên toàn thế giới và được xem là sự phát triển quan trọng nhất trong công nghệ xây dựng đập trong suốt hơn 40 năm qua. Theo báo cáo của Hội đập lớn thế giới (Hội nghị quốc tế lần thứ 5 về BTĐL tháng 02/2007), số lượng đập BTĐL không ngừng tăng lên theo thời gian. Tính đến nay toàn thế giới đã xây dựng được trên 300 1 đập BTĐL phân bố trên 44 quốc gia, đứng đầu là Trung Quốc, Nhật, Mỹ, Braxin, Tây Ban Nha .v.v… Mặc dù đi sau các nước trên thế giới và khu vực về việc áp dụng công nghệ BTĐL trong xây dựng đập. Tuy nhiên, đến nay có thể nói Việt Nam đã chính thức có tên trên bản đồ công nghệ BTĐL của thế giới. Đã có trên 30 đập trọng lực thi công bằng công nghệ BTĐL tại Việt Nam. Theo báo cáo của Dustan M.M. tại Hội nghị xây dựng đập BTĐL, do Tập đoàn điện lực Việt Nam (EVN) tổ chức tại Hà nội tháng 4 năm 2007, đập BTĐL thủy điện Sơn La đứng thứ 10 về chiều cao và đứng thứ 3 về khối lượng bê tông trong số 10 đập bê tông lớn nhất thế giới, tính đến năm 2006. Từ năm 2000 trở lại đây, cùng với sự phát triển của các dự án thủy điện lớn, đập bê tông được xây dựng khá nhiều. Một vài đập điển hình như; Định Bình (hoàn thành năm 2009, cao 54m); tiếp theo là các đập Pleikrong (đập trọng lực BTĐL, đây là đập trọng lực BTĐL đầu tiên ở Việt Nam, cao 73m); A Vương (đập trọng lực BTĐL, cao 83m); Đồng Nai 3 (đập trọng lực BTĐL, cao 108m); Bản Vẽ (đập trọng lực BTĐL, cao 137m); Sơn La (đập trọng lực BTĐL, cao 138,1m); Huội Quảng (đập trọng lực bê tông truyền thống, cao 104m), Lai Châu (đập trọng lực BTĐL, cao 137m)…Từ nay đến năm 2020, số lượng đập lớn sẽ được xây dựng ở Việt Nam không ngừng tăng lên. Một vài đập thủy điện như Trung Sơn, A Sáp, Sông Bung 4, Thượng Kon Tum, nước trong, Tân Mỹ… đang dần được hoàn thành trong đó nhiều đập trong số này sử dụng vật liệu BTĐL. Mặc dù đập bê tông xuất hiện khá muộn so với các loại đập khác như đập đất, đập đá xây..., nhưng do bê tông có thể phối chế thành các loại kết cấu bê tông có cường độ khác nhau, tính năng khác nhau và hình dạng khác nhau, đồng thời có sẵn tính bền khá tốt, ngoài ra chịu được sự tác động ăn mòn của môi trường, nên có thể nói nó có tuổi thọ khá cao. Trên thế giới, cùng với tích lũy kinh nghiệm và trình độ khoa học kỹ thuật không ngừng được nâng cao, xu thế xây dựng đập càng ngày càng cao, chiều dài của đập cũng tăng lớn, ứng suất cho phép thiết kế nâng cao rõ rệt, đối với điều kiện địa hình địa chất cũng được mở rộng, thậm chí dưới điều kiện địa hình địa chất kém cũng đã xây dựng không ít đập bê tông. Tuy nhiên hiện tượng nứt đập bê tông dường như là phổ biến trong các đập đã xây dựng. Nguyên nhân gây ra nứt bê tông rất phức tạp, ảnh hưởng đến công năng kết cấu cũng khác nhau. Nguyên nhân gây ra nứt có thể chỉ ra như sau:
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI HÀ THANH DƯƠNG NGHIÊN CỨU SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN VẾT NỨT ẢNH HƯỞNG TỚI KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA ĐẬP TRỌNG LỰC BÊ TƠNG ĐẦM LĂN TRONG Q TRÌNH VẬN HÀNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2019 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU xii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT xiii DANH MỤC GIẢI THÍCH CÁC KÝ HIỆU VÀ ĐẠI LƯỢNG xiv MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu 4 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu 4.1 Cách tiếp cận 4.2 Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Luận án Cấu trúc Luận án CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NỨT ĐẬP BÊ TÔNG ĐẦM LĂN VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát bê tông đầm lăn .6 1.1.1 Giới thiệu công nghệ bê tông đầm lăn 1.1.2 Đặc điểm BTĐL 1.1.2.1 Vật liệu BTĐL 1.1.2.2 Đặc điểm kỹ thuật thi công BTĐL 1.2 Tổng quan tình hình xây dựng đập BTĐL giới Việt Nam .10 1.2.1 Tình hình xây dựng đập BTĐL giới .10 1.2.2 Tình hình xây dựng đập BTĐL Việt Nam .13 1.3 Tổng quan nứt đập BTĐL 15 1.3.1 Vấn đề nứt đập BTĐL giới 15 1.3.2 Vấn đề nứt đập BTĐL Việt Nam 17 1.3.2.1 Theo hình thức vết nứt 17 1.3.2.2 Theo vị trí vết nứt 18 1.4 Tổng quan nghiên cứu nứt đập BTĐL 18 1.4.1 Nghiên cứu nứt đập BTĐL giới 18 iii 1.4.1.1 Nghiên cứu vật liệu nhằm nâng cao khả chống nứt BTĐL 18 1.4.1.2 Về hình thức kết cấu công nghệ thi công 20 1.4.1.3.Về cơng nghệ tính tốn mơ phỏng 22 1.4.2 Nghiên cứu nứt đập BTĐL Việt Nam 26 1.4.3 Nhận xét nghiên cứu nứt đập BTĐL giới Việt Nam .28 1.5 Những vấn đề cần nghiên cứu đặt Luận án 29 1.6 Kết luận chương 29 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN VẾT NỨT ĐẬP BÊ TÔNG ĐẦM LĂN 30 2.1 Đặt vấn đề 30 2.2 Phương pháp phần tử hữu hạn tự thích ứng 30 2.2.1 Khái niệm chung 30 2.2.2 Kỹ thuật sinh lưới tự thích ứng 31 2.2.3 Kỹ thuật đánh giá sai số 33 2.2.4 Tính tốn tự thích ứng ANSYS [42] 35 2.2.4.1 Điều kiện tính toán .35 2.2.4.2 Các bước tính tốn 35 2.2.4.3 Thực số 36 2.2.5 Nhận xét .38 2.3 Phương pháp ứng suất tương đương PTHH tự thích ứng 38 2.3.1 Ngun lý tính tốn 38 2.3.2 Cơng thức tính tốn 39 2.3.3 Tính tốn ứng suất tương đương PTHH tự thích ứng ANSYS 40 2.3.3.1 Các bước tính tốn 40 2.3.3.2 Thực số 41 2.3.4 Nhận xét .43 2.4 Mơ phỏng q trình phá hoại BTĐL 43 2.4.1 Tiêu chuẩn phá hoại BTĐL 43 2.4.2 Mơ phỏng q trình phát triển vết nứt [42][59] 46 2.4.2.1 Mơ phỏng q trình phát triển vết nứt ANSYS 46 2.4.2.2 Thực số 50 iv 2.5 Xây dựng tốn tính tốn ứng suất biến dạng đập trọng lực BTĐL ngơn ngữ lập trình tham số APDL ANSYS 52 2.5.1 Mô tả kết cấu đập 52 2.5.2 Xử lý điều kiện biên 53 2.5.2.1 Vấn đề điều kiện biên tính tốn động 53 2.5.2.2 Điều kiện biên mô phỏng môi trường vô hạn .54 2.5.2.3 Xử lý biên đàn hồi – cản nhớt phần mềm ANSYS 55 2.5.4 Chương trình tính kết cấu đập BTĐL 56 2.5.5 Tính tốn ứng suất, biến dạng nứt đập BTĐL 56 2.5.5.1 Số liệu tính tốn 56 2.5.5.2 Kết tính tốn chuyển vị ứng suất 58 2.5.5.3 Kết tính tốn nứt 59 2.5.5.4 Nhận xét kết tính tốn 60 2.5.6 Kiểm tra độ tin cậy Chương trình 61 2.6 Kết luận Chương 66 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NỨT TỚI KHẢ NĂNG CHỊU TẢI ĐẬP BÊ TÔNG ĐẦM LĂN 68 3.1 Đặt vấn đề 68 3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nứt tới khả chịu tải đập BTĐL 68 3.2.1 Vết nứt ngang xuất chân đập thượng lưu đập .68 3.2.1.1 Cơ sở nghiên cứu 68 3.2.1.2 Sơ đồ tính tốn 69 3.2.1.3 Kết tính tốn 70 3.2.1.4 Nhận xét kết tính tốn 75 3.2.2 Vết nứt đứng xuyên từ 75 3.2.2.1 Cơ sở nghiên cứu 75 3.2.2.2 Sơ đồ tính tốn 76 3.2.2.3 Kết tính toán 77 3.2.2.4 Nhận xét kết tính tốn 81 3.2.3 Vết nứt thân đập dọc trục đập 82 3.2.3.1 Cơ sở nghiên cứu 82 3.2.3.2 Sơ đồ tính tốn 82 v 3.2.3.3 Kết tính tốn 83 3.2.3.4 Nhận xét kết tính tốn 85 3.2.4 Các vết nứt xuất đồng thời 85 3.2.4.1 Cơ sở nghiên cứu 85 3.2.4.2 Sơ đồ tính tốn 85 3.2.4.3 Kết tính tốn 86 3.2.4.4 Nhận xét kết tính tốn 89 3.3 Kết luận Chương 89 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN NỨT ĐẬP BÊ TÔNG ĐẦM LĂN SƠN LA 91 4.1 Giới thiệu cơng trình 91 4.1.1 Giới thiệu chung 91 4.1.2 Thông số động đất thiết kế khu vực cơng trình thủy điện Sơn La 92 4.1.3 Các vết nứt đập BTĐL Sơn La phát q trình thi cơng 93 4.2 Nghiên cứu hình thành vết nứt thân đập BTĐL Sơn La 94 4.2.1 Sơ đồ tính tốn 94 4.2.2 Kết tính tốn 95 4.2.3 Nhận xét kết tính tốn 96 4.3 Nghiên cứu phát triển nứt thân đập BTĐL Sơn La 96 4.3.1 Sơ đồ tính toán 96 4.3.2 Kết tính tốn 98 4.3.2.1 Trường hợp vết nứt phát triển khối C2 98 4.3.2.2 Trường hợp vết nứt phát triển khối C3 102 4.4 Đánh giá khả chịu tải đập 105 4.5 Kết luận Chương 105 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 106 Những kết đạt Luận án 106 Những đóng góp Luận án 107 Những tồn hướng phát triển nghiên cứu 107 Kiến nghị .107 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO 109 PHỤ LỤC 115 vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1 Cơng nghệ thi công BTĐL .6 Hình Vị trí vết nứt đoạn số (04/2000 03/2001) 17 Hình Hình thức kết cấu đập BTĐL Mỹ Nhật Bản .20 Hình Hình thức kết cấu đập BTĐL Trung Quốc 21 Hình Sơ đồ lưới PTHH tính tốn phát triển nứt L.J.Malvar 23 Hình Vùng phá hoại nứt 23 Hình Biến dạng thời điểm phá hoại 23 Hình Mạng lưới tự thích ứng q trình phát triển vết nứt 24 Hình Mơ hình mơ phỏng tiếp xúc vị trí vết nứt 24 Hình 10 Hai loại vết nứt tồn thân đập 25 Hình 11 Chuyển dịch tương đối lớn vị trí vết nứt hai loại vết nứt 25 Hình 12 Quá trình phá hoại đập thời điểm với vết nứt loại I 26 Hình 13 Quá trình phá hoại đập thời điểm với vết nứt loại II 26 Hình Ba mơ hình để thay đổi mạng lưới phần tử liên tục 32 Hình 2 Q trình tính tốn PTHH thích ứng 32 Hình Mơ hình chia lưới PTHH tự thích ứng 36 Hình Mơ hình phần tử hữu hạn .37 Hình Phần trăm sai số lượng .37 Hình Phân bố chuyển vị tổng 37 Hình Phân bố ứng suất Von Mises 37 Hình Kết tính tốn ứng suất thân đập 38 Hình Sơ đồ q trình thực tính tốn ứng suất tương đương 40 Hình 10 Phân bố ứng suất theo phương đứng SY 41 Hình 11 Phân bố ứng suất theo phương đứng SY mặt cắt đáy khối theo PTHH 41 Hình 12 Tính tốn ƯSTĐ-PTHH .41 Hình 13 Tính tốn ứng suất SBVL 41 Hình 14 So sánh ứng suất phương đứng SY theo PTHH ƯSTĐ-PTHH .42 Hình 15 So sánh ứng suất phương đứng SY theo SBVL ƯSTĐ-PTHH .42 Hình 16 Phương gia cố hệ tọa độ phần tử 48 vii Hình 17 Hình biểu thị Rt 49 Hình 18 Quan hệ ứng suất – biến dạng phi tuyến vật liệu bê tông ANSYS .51 Hình 19 Mơ hình PTHH tự thích ứng .51 Hình 20 Phân bố chuyển vị tổng 51 Hình 21 Vết nứt chân thượng lưu 52 Hình 22 Kết cấu mặt cắt đập bê tông trọng lực 53 Hình 23 Biên cản nhớt 54 Hình 24 Biên đàn hồi – cản nhớt 54 Hình 25 Phần tử lò xo – cản nhớt .56 Hình 26 Mặt cắt ngang đập Đồng Nai 57 Hình 27 Mơ hình hình học 58 Hình 28 Mơ hình PTHH tự thích ứng .58 Hình 29 Phân bố chuyển vị tổng 58 Hình 30 Phân bố ứng suất SY 58 Hình 31 Phân bố ứng suất S1 59 Hình 32 Phân bố ứng suất S3 59 Hình 33 Vị trí phát sinh vết nứt thân đập 60 Hình 34 Mặt cắt ngang đập Koyna - Ấn Độ 61 Hình 35 Gia tốc động đất Koyna tháng 11/1967 [17] .61 Hình 36 Kết mơ phỏng số phần mềm ABAQUS thí nghiệm mơ hình Mridha S [16] 62 Hình 37 Mơ hình tính tốn tương tác 3D đập – nước – [65] 62 Hình 38 Kết mơ phỏng số thí nghiệm mơ hình Gaohui Wang [65] 63 Hình 39 Kết tính tốn nứt đập Koyna Chương trình RCCD_CRACK 63 Hình 40 Mặt cắt ngang đập Guandi – Trung Quốc 64 Hình 41 Quá trình phá hoại đập Guandi tác dụng động đất Koyna cho toán 2D [17] .65 Hình 42 Quá trình phá hoại đập Guandi tác dụng động đất Koyna cho toán 3D [65] .65 Hình 43 Phân bố chuyển vị tổng 66 viii Hình 44 Phân bố ứng suất S1 66 Hình 45 Kết tính tốn phá hoại nứt đập Guandi Chương trình RCCD_CRACK 66 Hình Ứng suất bề mặt khối bê tông 69 Hình Phát triển vết nứt từ vết nứt ban đầu 69 Hình 3 Sơ đồ tính tốn phát triển vết nứt chân thượng lưu đập 70 Hình Gán áp lực nước lên mặt thượng lưu đập 71 Hình Phân bố chuyển vị tổng ứng với tổ hợp 71 Hình Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng 71 Hình Mơ hình PTHH tự thích ứng .73 Hình Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng đặc biệt có động đất 73 Hình Chuyển vị đỉnh đập theo phương ngang trình động đất 73 Hình 10 Ứng suất lớn thân đập thời điểm 10s 73 Hình 11 Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng đặc biệt 74 Hình 12 Chuyển vị đỉnh đập theo phương ngang trình động đất 74 Hình 13 Vết nứt trước thời điểm đập bị phá hoại tổng thể .75 Hình 14 Chuyển vị đỉnh đập theo phương ngang đến thời điểm bị phá hoại 75 Hình 15 Biến dạng nhiệt độ ứng suất khối bê tông kiềm chế 76 Hình 16 Sơ đồ tính tốn phát triển vết nứt đứng xuyên từ 77 Hình 17 Phân bố chuyển vị tổng 78 Hình 18 Vết nứt xuất chân TL .78 Hình 19 Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng đặc biệt 79 Hình 20 Chuyển vị đỉnh đập theo phương ngang trình động đất .79 Hình 21 Phát triển vết nứt chân thượng lưu đập chuyển vị ngang đỉnh đập với gia tốc động đất Koyna tăng gấp lần 80 Hình 22 Phát triển vết nứt chân thượng lưu đập, vị trí vết nứt ban đầu chuyển vị ngang đỉnh đập với gia tốc động đất Koyna tăng gấp lần 80 Hình 23 Phát triển vết nứt chân thượng lưu đập, vị trí vết nứt ban đầu chuyển vị ngang đỉnh đập với gia tốc động đất Koyna tăng gấp lần 81 Hình 24 Vết nứt xuất thân đập 82 ix Hình 25 Sơ đồ tính tốn phát triển vết nứt thân đập .83 Hình 26 Vùng nứt chân đập tác dụng cùa tổ hợp tải trọng .83 Hình 27 Phổ chuyển vị tổng tác dụng cùa tổ hợp tải trọng 84 Hình 28 Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng đặc biệt có động đất 85 Hình 29 Sơ đồ tính tốn phát triển vết nứt thân đập .86 Hình 30 Gán áp lực nước lên mặt thượng lưu đập 87 Hình 31 Phân bố chuyển vị tổng ứng với tổ hợp 87 Hình 32 Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng 87 Hình 33 Vết nứt phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng đặc biệt 88 Hình 34 Phân bố chuyển vị tổng ứng với tổ hợp đặc biệt có động đất 88 Hình 35 Vết nứt ngang phát triển sau chịu tổ hợp tải trọng đặc biệt 88 Hình 4.1 Sơ đồ phân khối đổ đập BTĐL Sơn La 92 Hình 4.2 Băng gia tốc số 1a xấp xỉ với đường cong phổ động đất thiết kế cực đại cho cơng trình thủy điện Sơn La [68] 93 Hình 4.3 Băng gia tốc số 4a xấp xỉ với đường cong phổ động đất sở vận hành cho cơng trình thủy điện Sơn La [68] 93 Hình 4.4 Mặt cắt ngang đập BTĐL Sơn La 94 Hình 4.5 Quá trình phá hoại đập BTĐL Sơn La tác dụng tải trọng động đất .95 Hình 4.6 Kết tính tốn thời điểm đập BTĐL bị phá hoại hoàn toàn .96 Hình 4.7 Sơ đồ tính tốn cho trường hợp tồn vết nứt khối C2 97 Hình 4.8 Sơ đồ tính tốn cho trường hợp tồn vết nứt khối C3 98 Hình 4.9 Mơ hình PTHH tự thích ứng 99 Hình 4.10 Phân bố chuyển vị tổng tác dụng tổ hợp tải trọng 99 Hình 4.11 Phân bố vết nứt chân đập tác dụng tổ hợp 99 Hình 4.12 Phá hoại cục vị trí vết nứt tác dụng tổ hợp .99 Hình 4.13 Gia tốc đỉnh đập theo phương ngang 100 Hình 4.14 Gia tốc đỉnh đập theo phương đứng .100 Hình 4.15 Chuyển vị đỉnh đập theo phương ngang .100 Hình 4.16 Chuyển vị đỉnh đập theo phương đứng 100 x Hình 4.17 Phát triển vết nứt chân đập thượng lưu trình động đất 101 Hình 4.18 Phát triển vết nứt vị trí vết nứt ban đầu trình động đất 101 Hình 4.19 Phân bố vết nứt chân đập tác dụng tổ hợp cực đoan .102 Hình 4.20 Phá hoại cục vị trí vết nứt tác dụng tổ hợp cực đoan .102 Hình 4.21 Mơ hình PTHH tự thích ứng 103 Hình 4.22 Phân bố chuyển vị tổng tác dụng tổ hợp 103 Hình 4.23 Phân bố vết nứt chân đập tác dụng tổ hợp 103 Hình 4.24 Phá hoại cục vị trí vết nứt tác dụng tổ hợp 103 Hình 4.25 Gia tốc đỉnh đập theo phương ngang 103 Hình 4.26 Gia tốc đỉnh đập theo phương đứng .103 Hình 4.27 Chuyển vị đỉnh đập theo phương ngang theo thời gian .104 Hình 4.28 Chuyển vị đỉnh đập theo phương đứng theo thời gian 104 Hình 4.29 Phân bố vết nứt chân đập tác dụng tổ hợp cực đoan .104 Hình 4.30 Phân bố ứng suất lớn tác dụng tổ hợp cực đoan .104 Hình 4.31 Phá hoại cục vị trí vết nứt tác dụng tổ hợp cực đoan .104 xi PHỤ LỤC 3: CHƯƠNG TRÌNH TÍNH ỨNG SUẤT, BIẾN DẠNG VÀ SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN VẾT NỨT ĐẬP BÊ TÔNG ĐẦM LĂN CỬA SỔ GIAO DIỆN NHẬP CÁC THAM SỐ ĐẦU VÀO CỦA BÀI TOÁN Cửa sổ nhập tham số mực nước hồ chứa Cửa sổ nhập kích thước hình học đập ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Cửa sổ nhập vùng vật liệu bê tơng thân đập 130 Cửa sổ nhập kích thước hành lang đập Cửa sổ nhập vị trí hành lang thân đập Cửa sổ nhập kích thước ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Cửa sổ nhập tham số vật liệu lớp Cửa sổ nhập tham số vật liệu lớp 131 Cửa sổ nhập tham số vật liệu lớp ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Cửa sổ nhập tham số vật liệu bê tông Cửa sổ nhập tham số vật liệu bê tông lớp lõi đập đập 132 Cửa sổ nhập tham số vật liệu bê tơng lớp ngồi đập Cửa sổ nhập tham số tự thích ứng ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Cửa sổ nhập hệ số cản vật liệu 133 NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH RCCD_CRACK !***************************************************************** !Tao file RCCD_CRACK.mac *CREATE,RCCD_CRACK,mac /PMACRO !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 1: Tao moi truong lam viec FINISH /CLEAR /FILNAME,RCCD_CRACK /VIEW,1,,,1 /ANG,1 /PLOPTS,DATE,0 /TITLE, SU HINH THANH VA PHAT TRIEN VET NUT DAP BE TONG DAM LAN !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 2: Dinh nghia cac thong so ho chua MULTIPRO,'START',4 *CSET,1,3,MNDBT,'MUC NUOC DANG BINH THUONG (m):',476 *CSET,4,6,MNC,'MUC NUOC CHET (m):',474 *CSET,7,9,MNDGC,'MUC NUOC LU LON NHAT (m):',479.24 *CSET,10,12,MNTT,'MUC NUOC TINH TOAN (m):',479.24 *CSET,61,62,'Nhap thong so cho',' HO CHUA' *CSET,63,64,'Mac dinh Thuy dien Dong Nai 4!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 3: Dinh nghia kich thuoc hinh hoc DAP MULTIPRO,'START',7 *CSET,1,3,CTDINH,'CAO TRINH DINH DAP:',481 *CSET,4,6,CTDAY,'CAO TRINH DAY DAP:',356 *CSET,7,9,BDT,'BE RONG DINH DAP:',10 *CSET,10,12,MDU,'MAI DOC T.LUU:',0 *CSET,13,15,MDDD,'MAI DOC H.LUU DOAN DUOI:',0.8 *CSET,16,18,MDDU,'MAI DOC H.LUU DOAN TREN:',0.25 *CSET,19,21,HDD,'CHIEU CAO DOAN TREN :',20 *CSET,61,62,'Nhap kich thuoc cho mat cat',' DAP' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi la met!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN 134 /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 4: Dinh nghia phan vung vat lieu DAP (phan vung) MULTIPRO,'START',4 *CSET,1,3,VUNG_III,'CHIEU DAY DAY BT VUNG III:',1.5 *CSET,4,6,VUNG_II,'CHIEU DAY BT VUNG II:',1.5 *CSET,7,9,VUNG_I,'CHIEU DAY BT VUNG I:',1 *CSET,10,12,VUNG_IV,'CHIEU DAY BT VUNG IV:',2 *CSET,61,62,'Nhap kich thuoc vung vat lieu',' DAP' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi la met!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !Vung III: vung be tong bien thai mat thuong luu dap duoi MNC !Vung II: vung be tong bien thai mat thuong luu tren MNC !Vung I: vung be tong dinh dap va mat luu !Vung IV: vung be tong lot day dap !Vung V: vung be tong loi bang vat lieu RCC !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 5: Dinh nghia kich thuoc hanh lang MULTIPRO,'START',3 *CSET,1,3,B_HL,'BE RONG HANH LANG:',2.4 *CSET,4,6,H_HL,'CHIEU CAO HANH LANG:',3 *CSET,7,9,N_HL,'SO LUONG HANH LANG:',4 *CSET,61,62,'Nhap kich thuoc cho hang lang',' DAP' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi la met!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 6: Dinh nghia vi tri hanh lang thoat nuoc MULTIPRO,'START',8 *CSET,1,3,CT_HL1,'CAO TRINH HANH LANG 1:',453 *CSET,4,6,KC_HL1,'K.CACH VOI MAT T.LUU DAP:',6 *CSET,7,9,CT_HL2,'CAO TRINH HANH LANG 2:',421 *CSET,10,12,KC_HL2,'K.CACH VOI MAT T.LUU DAP:',6 *CSET,13,15,CT_HL3,'CAO TRINH HANH LANG 3:',397 *CSET,16,18,KC_HL3,'K.CACH VOI MAT T.LUU DAP:',6 *CSET,19,21,CT_HL4,'CAO TRINH HANH LANG 4:',368 135 *CSET,22,24,KC_HL4,'K.CACH VOI MAT T.LUU DAP:',6 *CSET,61,62,'Nhap vi tri cho hang lang',' DAP' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi la met!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Tinh toan bo sung cac tham so HD=CTDINH-CTDAY !Chieu cao dap BDU=(MNC-CTDAY)*MDU !Be rong day dap phia thuong luu BDD=(HD-HDD)*MDDD+HDD*MDDU !Be rong day dap phia luu BDB=BDU+BDT+BDD !Be rong day dap HDU=CTDINH-MNC !Chieu cao doan thang dung t.luu HFD=HD !Mac dinh chieu sau nen tinh toan !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 7: Dinh nghia kich thuoc hinh hoc NEN MULTIPRO,'START',5 *CSET,1,3,BFU,'BE RONG NEN THUONG LUU:',1*BDB *CSET,4,6,BFD,'BE RONG NEN HA LUU:',1*BDB *CSET,7,9,HFD_1,'CHIEU SAU LOP 1:',0.1*HD *CSET,10,12,HFD_2,'CHIEU SAU LOP 2:',0.3*HD *CSET,13,15,HFD_3,'CHIEU SAU LOP 3:',0.6*HD *CSET,61,62,'Nhap kich thuoc cho',' NEN' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi la met!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !Cac gia tri mac dinh o tren lay phu thuoc vao chieu cao dap !Pham vi nen phia thuong va luu lay bang lan be rong day dap !Pham vi chieu sau nen lay bang lan chieu cao dap !Gia thiet chieu sau nen lop bang 0.1 lan chieu sau tinh toan !Gia thiet chieu sau nen lop bang 0.3 lan chieu sau tinh toan !Gia thiet chieu sau nen lop bang 0.6 lan chieu sau tinh toan !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 8A: Dinh nghia vat lieu NEN lop MULTIPRO,'START',3 *CSET,1,3,EX_F1,'MODUN DAN HOI (kN/m^2):',2.242e7 *CSET,4,6,NUXY_F1,'HE SO POISSON:',0.26 *CSET,7,9,DENS_F1,'KHOI LUONG RIENG (T/m^3):',0 *CSET,61,62,'Nhap so lieu cho',' vat lieu NEN 1' 136 *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi cac tham so!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 8B: Dinh nghia vat lieu NEN lop MULTIPRO,'START',3 *CSET,1,3,EX_F2,'MODUN DAN HOI (kN/m^2):',2.242e7 *CSET,4,6,NUXY_F2,'HE SO POISSON:',0.25 *CSET,7,9,DENS_F2,'KHOI LUONG RIENG (T/m^3):',0 *CSET,61,62,'Nhap so lieu cho',' vat lieu NEN 2' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi cac tham so!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 8C: Dinh nghia vat lieu NEN lop MULTIPRO,'START',3 *CSET,1,3,EX_F3,'MODUN DAN HOI (kN/m^2):',2.311e7 *CSET,4,6,NUXY_F3,'HE SO POISSON:',0.22 *CSET,7,9,DENS_F3,'KHOI LUONG RIENG (T/m^3):',0 *CSET,61,62,'Nhap so lieu cho',' vat lieu NEN 3' *CSET,63,64,'Note: Chu y don vi cac tham so!','' MULTIPRO,'END' *IF,_BUTTON,EQ,1,THEN /EOF *ENDIF !~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ !Buoc 9A: Dinh nghia vat lieu DAP (RCC) MULTIPRO,'START',7 *CSET,1,3,EX_DAM,'MODUN DAN HOI (kN/m^2):',2.5E7 *CSET,4,6,NUXY_DAM,'HE SO POISSON:',0.167 *CSET,7,9,DENS_DAM,'KHOI LUONG RIENG (T/m^3):',2.4 *CSET,10,12,SHRCF_OP,'HE SO VET NUT MO (