Stress Analysis of Fill Dam by FEM

FEM에 의한 필댐의 응력해석(應力解析)

The embankment material of Andong Dam was the decomposed granite soil, and FEM analysis with settlement and stress characteristics were studied in this thesis. and also the results were as follows: 1. The vertical settlement of dam quite nearly coincides with the calculated one by FEM. A maximum value of the measured and the calculated is 40cm and 42cm, respectively, at the EL. 130m. 2. The measured settlement values of the central parts in elevation are nearly the same as those of the calculated, and the settlement values in order of magnitude are in core, filter, random and rock. 3. Horizontal deformation of max. 21cm in downstream is larger than that of max. 17cm in upstream, which is highly influenced by the water pressure of reservoir water level and the earth pressure of coffer dam in upstream. 4. Reverse arching effect of vertical stress in streamflow section are caused by the difference of stiffness, because stiffness is larger in core zone than in filter zone. 5. Load transfer ratio which is the ratio of principal stress of core zone and filter zone is 1.06, which clearly showes the reverse arching effect in vertical stress.

화강토가 축조재료(築造材料)인 안동(安東)댐에 대하여 FEM에 의한 침하(沈下) 및 응력(應力)을 고찰(考察)해본 결과 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 1. 안동다목적(安東多目的)댐의 층별(層別) 수직침하는 FEM에 의한 값과 실측치(實測値)가 잘 일치하며, 최대침하(最大沈下)는 중앙부분(中央部分)인 표고(標高) 130m 부근에서 40cm가 발생(發生)했으며 해석치(解析値)는 42cm를 나타냈다. 2. 중심(中心)부근에서의 침하(沈下)크기도 해석결과(解析結果)와 계측치(計測値)가 대체로 일치하며, 심벽부가 가장 크고 다음으로는 투과부(透過部), 안정부(安定部), 석괴부 순으로 나타났다. 3. 수평방향(水平方向)의 변위(變位)는 상류측(上流側)보다 하류측(下流側)에서 더 크게 나타났으며, 이는 상류(上流) 가물막이와 저수위(貯水位)의 영향(影響)으로 인한 결과(結果)로서 하류측(下流側)은 최대(最大) 21cm, 상류측은 17cm 정도가 일어났다. 4. 안동(安東)댐의 응력(應力)은 강성도(剛性度) 차이에 의해서 역(逆)아아칭작용이 발생했으며 이는 여과부(濾過部)의 강성(剛性)이 심벽부(心壁部)의 강성(剛性)보다 적기 때문이라고 판단된다. 5. Zone별(別) 주응력(主應力)값의 비(比)인 Load Transfer Ratio는 1.06 수준(水準)으로 역 아아칭작용이 발생하고 있음을 나타내고 있다.