有关土石坝抗震设计的规范修编及探讨--赵剑明.ppt

中国水利学会面板坝专业委员会 主要内容 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 土石坝抗震设计 面板堆石坝抗震措施 引 言 抗震规范和手册的修编 《水工建筑物抗震设计规范》(SL203）)修编 《水工设计手册》第二版修编：（第四卷第七章）水工结构抗震 《混凝土面板堆石坝设计规范（SL 228)修编：（水科院负责抗震部分）。 紫坪铺等工程5.12震害 引 言 有关抗震规范依据 《工程场地地震安全性评价》GB 17741-2005 《中国地震动参数区划图 》GB 18306-2001 《建筑抗震设计规范 》GB 50011-2010 。。。 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 水工建筑物的设防标准及其地震危险性的评价要求 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 水工建筑物的设防标准及其地震危险性的评价要求 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 水工建筑物的设防标准及其地震危险性的评价要求 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 水工建筑物的设防标准及其地震危险性的评价要求 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 重大工程进行最大可信地震下的校核 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 重大工程最大可信地震校核 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 重大工程最大可信地震校核 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 重大工程最大可信地震校核 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 增加了防震减灾应急预案的要求 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 适用范围 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 地基类别与标准设计反应谱 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 设计地震加速度和标准设计反应谱 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 抗震计算方法中，强调了动力法，重新界定了拟静力法的适用范围 水工建筑物抗震设计总则及地震作用 细化了人工模拟地震加速度时程的要求 土石坝抗震设计与抗震计算 土石坝的抗震设计应贯穿坝址选择、坝型选择、坝体分区、坝料填筑标准、渗流控制及细部构造环节等抗震计算和抗震措施，并提出保证施工质量的要求，使坝基稳定、坝体分区合理和坝料填筑密实、防渗体系可靠，满足抗震要求。 工程措施与理论计算并重 变形分析与稳定分析并重 抗震计算 抗震计算 抗震计算 抗震计算 抗震计算 抗震计算 抗震计算 抗震计算 动力稳定性 抗震稳定性包括坝坡的动力抗滑稳定性和局部动力稳定性 动力抗滑稳定性 动力稳定性 局部动力稳定性评价 在地震作用下土石坝及地基有可能发生局部的动力破坏，而局部破坏存在引发整体破坏的可能性，因此，对土石坝，尤其是关键区域和关键部位的局部动力稳定性进行评价，有利于分析土石坝抗震中的薄弱部位和环节，以采取合理工程措施，确保工程安全。 对于土石坝局部动力稳定性评价可采取坝体单元抗震安全性评价方法。 如果单元抗震安全系数小于1，则表明该区域存在动力剪切破坏的可能性，应进一步根据局部破坏范围、破坏程度等，结合其它评价结果，综合评价局部破坏对整体稳定的影响。 土石坝地震永久变形 土石坝地震永久变形研究的重要性日益突出 作为大坝抗震安全性评价的的重要指标，土石坝的地震永久变形计算是土石坝抗震研究中一个重要课题。 紫坪铺大坝的震害现象均与显著的地震变形有关。 土石坝地震永久变形 土石坝地震永久变形计算方法（三类） 基于（粘）弹塑性模型的真非线性方法 基于Masing准则的真非线性方法 中国水科院真非线性方法 其他真非线性方法 滑动体位移分析法 基本出发点是假定土石坝的残余变形主要是由地震时坝坡及地基发生瞬态失稳时滑移体产生位移造成的，主要基于Newmark的刚体滑动面假设和屈服加速度概念。 整体变形分析法 整体变形分析法的基本假定是把坝体及地基作为连续介质来处理。这类方法一般是先进行地震反应分析，求出坝体及地基的反应，然后利用材料动力特性的试验结果，加以简化求出坝体残余变形。 修正模量法（即软化模量法） 等效结点力法 土石坝地震永久变形 基于地震永久变形的安全评价 确定地震区土石坝坝顶超高 根据最大震陷率和变形的不均匀程度等综合评价大坝及防渗体的抗震安全性 最大震陷超过坝高的0.6%-0.8%时，应慎重论证坝体的抗震设计和抗震措施 根据现有的震害资料分析，最大震陷超过坝高的0.6%-0.8%时土石坝可产生明显震害，并可能导致严重后果。现行碾压土石坝设计规范规定，当计算的竣工后坝顶沉降量与坝高的比值大于1%时，应在分析计算成果的基础上，论证选择的坝料填筑标准的合理性和采取工程措施的必要性。与静力类似，当计算得到的最大震陷超过坝高的0.6%-0.8%时，应慎重论证坝体的抗震设计和抗震措施。 利用（粘）弹塑性模型直接计算残余变形的真非线性分析方法，可以在一定程度上体现地震过程中地震永久变形对坝体地震反应的影响，如何建立地震永久变形与抗震稳定和整体安全性