武帅 李海涛 任堂 张秀崧

近年来，一大批高拱坝在我国西部高烈度地震区开工建设，其抗震安全问题需重点研究。2018年颁布并实施的GB 51247—2018《水工建筑物抗震设计标准》，以下简称“GB 2018规范”，要求对进行专门的场地地震安全性评价的抗震设防类别为甲类的工程，应采用设定地震场地相关反应谱，同时原水利部颁布的SL 203—1997《水工建筑物抗震设计规范》，以下简称“SL 1997规范”，还未被废除。两本抗震规范标准设计反应谱不同，衰减系数分别为0.9和0.6，GB 2018规范标准谱特征周期Tg需根据场地类别进行调整。设定地震以潜在震源区内的地震地质条件为基础，与发震构造或主干断层位置密切相关，同时还考虑发生概率最大的原则进行选取，为抗震计算提供反应谱和地震动时程输入，场地相关反应谱不仅有概率的含义，而且能够针对震级和震中距一定的具体地震给出工程场址处所产生设计地震动加速度。

本文以新疆某特高拱坝为例，基于设定地震场地相关反应谱和两本规范标准设计反应谱，采用有限元动力时程分析方法对坝体应力及地震过程中横缝张开度进行对比分析，为工程设计提供依据。

1 工程概况

某水利枢纽工程由拦河坝、发电引水系统及电站组成。拦河坝采用混凝土抛物线双曲拱坝，最大坝高240.0 m，坝顶弧长790.5 m，最大中心角94.04°，坝顶宽14.0 m，拱冠梁底厚65.0 m，厚高比0.271。坝址区基本烈度为Ⅶ度，设防标准按相应于100年设计基准期超越概率2%的基岩水平峰值加速度确定，其值为0.357g。……