[发明专利]一种沥青混凝土心墙抗拉裂的可靠度计算方法

权利要求书

1.沥青混凝土心墙抗拉裂的可靠度计算方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、统计心墙邓肯张E-B模型参数，得到心墙邓肯张E-B模型参数经验区间，总结心墙邓肯张E-B模型参数及土石坝上游水位平均值、标准差、变异系数及分布类型；

步骤2、结合步骤1得到的心墙参数经验区间，以心墙最大横向拉应变为目标变量，设计心墙参数全局单因素敏感性计算方案；

步骤3、针对工程实例建立土石坝三维有限元计算模型；

步骤4、依据计算方案进行敏感性分析，得到高敏感性参数；

步骤5、联合高敏感性参数与水位构建混合均匀设计试验；

步骤6、根据混合均匀设计试验计算结果，拟合基于心墙最大横向拉应变的响应面显示表达式；

步骤7、进行心墙抗拉裂可靠度计算。

2.根据权利要求1所述的沥青混凝土心墙抗拉裂的可靠度计算方法，其特征在于，所述步骤1中，确定心墙邓肯张E-B模型参数：初始弹性模量基数K、摩擦角心墙破坏比R_f、弹性模量指数n、粘聚力c、初始体积模量基数K_b、体积模量指数m、卸荷-再加载弹性模量基数K_ur，K，n，R_f，c，K_b和m均由常规的三轴试验成果整理得到，其中破坏比R_f、切线弹性模量E、切线体积模量B_t、摩擦角计算公式如下：

定义破坏比R_f为破坏时的主应力差与主应力差渐近值的比值，R_f值小于1.0，具体为：

式中：R_f为破坏比，σ₁为轴向压力，σ₃为试件围压，(σ₁-σ₃)_f为破坏时的主应力差，(σ₁-σ₃)_ult为主应力差的渐近值；

切线弹性模量E具体为：

式中：E为切线弹性模量，K为初始弹性模量基数，P_a为大气压力，R_f为心墙破坏比，为摩擦角，m为体积模量指数，n为弹性模量指数，σ₁为轴向压力，σ₃为试件围压；

材料的切线体积模量B_t计算公式具体为：

式中：m为体积模量指数，K_b为初始体积模量基数，P_a为大气压力，m为体积模量指数，σ₃为试件围压；

摩擦角计算公式具体为：

式中：为摩擦角，为围压增加一个对数周期时，内摩擦角减小的值，为初始内摩擦角，σ₃为试件围压，P_a为大气压力；

分布类型包括正态分布、极值Ι型分布、对数正态分布。

3.根据权利要求2所述的沥青混凝土心墙抗拉裂的可靠度计算方法，其特征在于，所述步骤2中，以工程实例中心墙邓肯张E-B模型参数为基准，将初始弹性模量基数K、摩擦角心墙破坏比R_f、弹性模量指数n、粘聚力c、初始体积模量基数K_b、体积模量指数m、卸荷-再加载弹性模量基数K_ur分别按+20％、+10％、0、-10％、-20％设置5水平单一变量计算方案，若心墙邓肯张E-B模型参数变化引起心墙最大横向拉应变化不明显，即心墙最大横向拉应变变化率在10％以内，则将参数变化水平修改为+60％、+30％、0、-30％、-60％。