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基于汶川震区沙牌高碾压混凝土拱坝，研究建立了模拟坝-地基-库水动力相互作用的三维高拱坝破坏过程数值仿真模型。该模型能够反映混凝土材料非线性、无限地基辐射阻尼、大坝-库水动力相互作用、坝体横缝开合效应等因素对高拱坝抗震安全的综合影响。
分析了大坝在不同水平地震作用下的破坏形态，初步提出了高拱坝极限抗震能力的评价方法，根据坝体混凝土破坏区的分布、关键点位移时程曲线的突变以及有限元计算的不收敛确定大坝破坏的极限状态。研究揭示了强震作用下拱坝的动力灾变机理，为高拱坝抗震安全设计提供了科学依据。