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随着水利水电事业的迅猛发展,我国投入越来越多的的人力、物力、财力于水利建设之中。西部大开发战略带动了我国水利事业的快速前进,相对水力资源富足的西部就成为国家开发水电资源的首选基地,一批300m级的超高拱坝和200m级的高碾压混凝土重力坝将在此进行建设。然而,西部地区处于我国高地震烈度带,如果坝工建筑物受到严重地震灾害而破坏,后果将不堪设想,危机到人民生命财产安全。混凝土重力坝的坝颈部位是典型的抗震薄弱环节,在地震荷载作用下很容易发生破坏,特别是对处于高地震烈度区的高混凝土坝。因此,对于我国这样的地质灾害多发国家,采取必要的结构增强措施以改善混凝土坝的抗震性能就成为坝工界亟待解决的重大问题。本文以某高碾压混凝土重力坝的挡水坝段为研究对象,主要探讨GFRP筋局部增强措施对重力坝抗震性能的改善效果。研究内容包括:(1)运用ANSYS软件建立无增强措施的重力坝有限元模型,进行材料非线性动力时程分析。讨论不同地震加速度峰值作用下,坝体混凝土裂缝分布形态、位移极值、加速度极值的变化规律,同时也为采用GFRP筋增强措施的重力坝动力响应提供对比依据。(2)坝体混凝土选用MISO模型,采取GFRP筋坝颈增强措施,进行不同地震加速度峰值作用下的动力时程分析。将所得结果与无增强措施的重力坝情况进行对比,讨论GFRP筋增强措施对重力坝动力响应的影响。比较内容包括:坝体混凝土裂缝分布形态、位移极值、加速度极值、典型坝体应力分布。(3)坝体混凝土选用MISO模型,采取钢筋坝颈增强措施,进行不同地震加速度峰值作用下的动力时程分析,并对比GFRP筋和钢筋两种措施下的重力坝动力响应。具体内容包括:位移极值、加速度极值、典型坝体应力分布以及GFRP筋和钢筋的最大轴向应力。(4)坝体混凝土选用DP模型,进行不同地震加速度峰值作用下,坝体有无GFRP筋增强措施两种情况的动力时程分析,将所得结果进行对比,同时讨论DP模型与MISO模型对计算结果影响的不同。内容包括:坝体混凝土裂缝分布形态、位移极值、加速度极值以及GFRP筋的最大轴向应力。