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高面板堆石坝三维真非线性地震反应分析方法
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摘要：基于所建立的土石料三维粘弹塑性动力本构模型，并采用新型三维各向异性有厚度薄单元来模拟面板和堆石的接触面特性，结合考虑孔隙水压力的消散和扩散的有效应力分析方法，开发了高面板堆石坝地震反应分析的三维真非线性有效应力分析方法。通过典型坝例分析，比较了真非线性分析与等效线性分析结果的差异，表明真非线性方法较真实地反应了结构的地震反应，而且能够直接计算出坝体的残余变形，在理论上更为合理。采用模型坝土石料低应力状态下实测的静力和动力特性参数，对三维模型坝进行了地震反应分析，并与相应的大型振动台模型试验结果进行了对比分析，两者结果相当一致，验证了本研究所提出的计算方法的可靠性。
关键词：高面板堆石坝；动力本构模型；地震反应；真非线性；模型试验
1前言
混凝土面板堆石坝以其安全性、经济性、适应性等优点受到国内外坝工界的普遍重视。目前相当多的面板堆石坝位于强震区，使得面板堆石坝抗震问题研究的重要性和迫切性越来越突出。面板堆石坝地震反应的二维分析已有了较多的计算方法和相应程序，但由于面板堆石坝多修建在狭谷之中，具有明显的三维效应，仅做二维分析是不够的，因此面板堆石坝地震反应的三维动力分析成为必要；随着计算技术和计算机的快速发展，也使得三维分析成为可能，所以近期面板堆石坝的三维动力分析引起了国内外学者的重视。
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