杨正权 ，刘小生 ，汪小刚，赵剑明

（1.中国水利水电科学研究院 岩土工程研究所，北京 100048；2.流域水循环模拟与调控国家重点试验室，北京 100038）

1 研究背景

土石坝具有对地质地形条件适应性好、就地取材和充分利用建筑物开挖料、施工简单、速度快、造价较低和建设周期短等优点，已成为世界各国高坝建设中广泛采用的坝型。为了满足国民经济发展对能源的需求、加快西部大开发，水电开发成为了我国重要的能源战略。我国的水能资源80%以上分布在西部地区，西部地区多高山和峻岭峡谷，易于修建调节性能好的高坝大库，但这些地区经济落后、交通不便且坝址区地质地形条件复杂，因此，适应性较强的土石坝（主要为心墙坝和面板坝）成为了许多水电工程优先采用的坝型。

西部地区是我国的主要地震活动区，地震强度和频度都很高，高坝大库一旦遭受强震失事，其次生灾害将极端严重，尤其是在汶川地震之后，水库大坝的抗震安全问题成为了社会各界广泛关注的焦点。加之许多土石坝工程的坝址区又处在地震动特性相对复杂的深厚覆盖层上［1］，所以，覆盖层上土石坝结构抗震设计和动力分析问题已经成为坝工研究领域难以规避的课题。

大坝结构抗震设计和动力分析的第一步即是确定设计地震动（结构建基面上的地震动参数或运动时程等）及其输入方式等的地震动输入机制问题。坝址地震输入机制问题主要包括三个方面的内容［2］：（1）抗震设防水准框架，包括表征地震作用强度的物理量的确定依据及其相应的可定量的功能目标；……