强震作用下的某混凝土重力坝极限抗震能力分析

Analysis of ultimate seismic capacity of a concrete gravity dam under strong earthquake

强震作用下的重力坝坝体强度和坝基抗滑稳定性是评价重力坝极限抗震能力的重要指标。为更加全面地评价中国西南地区某拟建重力坝的极限抗震能力,文章分别以塑性损伤模型和弹塑性模型模拟坝体混凝土的损伤破坏和坝基岩土体的塑性变形,基于地震超载法分析了各种强度地震作用下的大坝坝体及坝基的动力响应,综合分析了大坝坝体裂缝发展情况、坝基塑性区扩展情况及关键点位移数据,对大坝的极限抗震能力进行了判定。结果表明:地震峰值加速度处于0.3651g~0.4g时,坝体下游折坡处裂缝顺河向扩展到上游侧坝体,此时,大坝坝头产生断裂破坏;设计地震动超载2.5倍时,即峰值加速度为0.79g时,坝基形成贯通的塑性区,此时,大坝发生滑动失稳。综合重力坝坝体强度和坝基抗滑稳定性两方面的计算结果,大坝的极限抗震能力为0.3651g~0.4g。