在狭窄河谷建造大坝，拱坝是一种既经济又安全的坝型。对于高坝，拱坝的优势更为明显。近年来尤其在我国，拱坝建设方兴未艾，开展拱坝的体形优化设计研究更具有现实意义。 拱坝体形优化就是在给定的地形、地质以及荷载条件下，利用数学规划方法，寻找最合理的体形。国外这方面的研究始于20世纪60年代术期，我国起步晚些，从20世纪70年代术期开始，重点研究基于拱梁分载法的拱坝优化设计方法，经过20多年的努力，我国在拱坝优化领域的理论研究已经处于国际领先地位。随着研究的深入，拱梁分载法的缺点也愈加明显，为解决其不足，国内外不少学者在拱坝优化方面做了很多工作，其中包括用有限单元法编制各种计算程序用以改进优化计算方法，但是大多较难应用于实际工程。本文研究的目的是丰富、改善拱坝优化设计体系，减少拱坝优化设计频繁复杂的工作，实现计算机智能化和自动化，使拱坝优化设计能够缩短设计周期、提高设计质量和设计水平，从而取得显著的经济效益和社会效益。 目前，用于拱坝体形优化的应力计算方法主要有拱梁分载法和有限元法。采用有限元法计算拱坝应力和变形，不但能够较好的考虑基础的不均匀性和地质构造的复杂性，还可以在计算中模拟各种复杂的孔口和材料分区，因此越来越多的应用于拱坝设计、施工等方面。然而，有限元法计算结果由于应力集中导致坝体与基岩交接处数值偏大，与实际情况不符。本文基于等效应力概念，推导了拱坝有限元等效应力计算公式，将有限元法求得的坝体与基岩交接面上的应力合成截面内力，然后求出对应的线性化应力，对优化结果进行了等效应力计算。