肖福辉

(肇源县水利勘测设计队，黑龙江 肇源 166500)

面板砂砾石坝动力有限元分析研究

肖福辉

(肇源县水利勘测设计队，黑龙江 肇源 166500)

面板坝本身具有适应性好，抗震性强等优点，加之砂砾石和软岩等材料的应用，目前在国内的高坝中应用较为广泛。文章结合面板砂砾石坝在地震作用下的动力反应特点，采用基于等效线性黏弹性模型的分析方法进行有限元模拟，模拟出地震作用对坝体变形分布规律的一般影响，研究成果能够为高面板坝的抗震设计提供一定理论依据。

面板坝；砂砾石；动力；有限元

1 动力分析方法概述

面板坝的抗震性较好，这是在地震中面板坝的物理特性决定，不出现孔隙水压力，且高密实度的堆石体填筑料的应力变形较小，在震中当坝体的面板产生裂缝，因面板下垫层区的反滤性阻挡水流，起到很好的防渗作用，从而有效保障坝体的完整性和安全性。经过多年研究，对于面板坝抗震的研究理论已较为成熟[1]，认为：①水平向地震是破坏坝体结构的主要因素；②混凝土面板在保障坝体的安全稳定性中起到正面效应；③一般在地震时，大坝顶部靠近下游侧的部位先受到破坏，其次垫层区，出现面板开裂及滑坡影响。目前，面板坝的动力分析主要是计算出大坝在地震荷载作用下的变形量，通过分析得知面板破坏和坝体失稳的几率。

土石料的有限元分析常常存在材料非线性问题和复杂边界的定义，经过多年研究，目前有限元法是取得动力响应分析的主流方法。……