重力坝在校核地震工况下核算方法的建议

水电规计[2008]24号文《水工工程防震抗震研究设计及专题报告编制暂行规定》明确提出,对于重要大坝,应进行校核地震工况下的抗震安全复核,但未明确具体的抗震安全复核方法和评价准则。从校核地震工况的基本概念出发,对重力坝在校核地震工况下的核算方法提出了建议:校核地震工况的核心是"不溃坝"的复核,不应把着眼点放在强度校核上,而应重点研究重力坝的整体稳定性。可以从力学的基本概念,利用改进的材料力学动力法、非线性有限元方法、Newmark滑块位移法、DDA、离散元等非连续方法以及静、动力刚体极限方法,系统地对重力坝的整体稳定性进行复核。校核地震工况下的复核符合"基于性能的抗震设计"这一新的抗震设计理念,是大坝抗震设计发展的方向。

强震区抽蓄电站沥青混凝土面板堆石坝抗震稳定性分析

我国西北强震区某拟建抽水蓄能电站上水库采用沥青混凝土面板堆石坝,最大坝高161 m。为分析该坝抗震稳定性,在大坝非线性静力分析基础上,采用改进的等效粘弹性模型和有限元动力时程法等理论,对大坝开展三维有限元地震反应和坝坡抗震稳定性计算。结果表明,大坝在100年1%超越概率的校核地震(地震加速度为0.48g)作用下,坝体及面板的动力反应分布规律合理。其中,坝体顺河向、坝轴向、竖向加速度极值分别为13.93、13.91、13.80 m/s^(2)。考虑静动叠加后,在沥青混凝土面板反弧段的拉应变极值达0.95%,但小于改性沥青混凝土抗拉强度的一般允许值。因此,大坝即使遭遇0.48g的校核地震作用,亦能保持较好的整体安全性,不会出现重大抗震安全事故。

考虑多指标因素的重力坝抗震安全评价方法研究

采用振型分解反应谱法和时程法,得到了某碾压混凝土重力坝的线性、非线性地震响应。针对重力坝的结构特点,提出从坝体拉应力区分布、抗滑稳定性、材料强度、塑性区扩展及坝体需求能力比与超应力累积持时等方面综合评价大坝的抗震安全性能,为大坝的防震抗震工作提供参考。根据综合评价结果,初步认为在新的地震动校核参数作用下,该大坝结构可能受到低至中等破坏局部开裂,结果符合“设计可修复,校核不溃坝”这一抗震复核目标。