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随着社会的发展和经济的进步,我国对能源的需求愈加迫切。我国是世界水利大国,外加水电具有低碳、清洁能源等优势,水电事业具有广阔的开发前景。目前在我国西南高烈度地区在建和规划了一大批百米级大坝和超高的大坝,混凝土重力坝的抗震研究工作尤为重要,因此本文结合某碾压混凝土重力坝工程,运用ANSYS和ABAQUS有限元程序对重力坝的地震响应以及抗震计算工作做了如下研究:1、针对地基边界的选取,选取了无质量地基刚性约束、具有刚度特性和阻尼特性的粘弹性边界、有限元-无限元耦合三种不同的边界条件。针对不同的边界条件进行静力和动力的算例验证,通过与弹性力学理论解和相关波动理论来验证程序施加边界条件的正确性。2、在线弹性模型的基础上,采用三种不同的边界条件,计算碾压混凝土重力坝工程实例在地震荷载作用下的时程响应,并从应力、位移及动力稳定三个方面评价了不同边界条件的响应特性及适用边界条件,计算结果表明无质量地基刚性约束边界的动响应较大,粘弹性边界和无限元边界对地震波反射的吸能效果较好,且计算精度相当,但是无限元边界在计算时间上比较节省,计算效率较高。3、选用无限元-有限元耦合的模型,综合考虑混凝土材料以及岩土材料的非线性特性,采用ABAQUS提供的粘聚力模型(cohesive)模拟碾压混凝土层间以及地基中软弱结构面的接触问题。对比线弹性模型,从应力响应、位移响应以及抗滑稳定性角度研究考虑材料非线性和接触之后的结构动力响应。4、应用有限元方法计算的应力结果,分别采用规范推荐的分项系数法和强度折减法对碾压混凝土层间抗滑稳定以及深层抗滑稳定的安全性进行分析评价。研究表明,针对双滑面整体弯矩法计算所得的安全系数要比等K法略大;降强法得到的安全系数与分项系数法比较接近。建议综合考虑各方法的计算结果进行坝体和坝基的动力失稳评判。