三峽大壩巴東地震動力響應分析與強震監測比對研究

童廣勤，梁 輝，耿 峻，涂 勁，張 弛，秦維秉

(1.中國長江三峽集團有限公司流域樞紐運行管理中心，湖北 宜昌 443133；2.中國水利水電科學研究院，北京 100048)

1 研究背景

鑒于三峽水利樞紐工程建筑物安全的重要性和地震的不確定性，三峽大壩強震監測工作一直很受重視，其原因是大壩及周緣地區一旦發生破壞性地震，能夠及時收集及分析地震在震動過程中是否對大壩構成破壞，為震害分析和工程抗震加固提供科學依據[1-2]。另一方面，我國的大壩抗震設計和科研近年雖然取得了一定進展，但許多問題還在探索之中，在抗震理論和動力分析方法上具有一定難度，其理論上的方法需采用實測數據來進行驗證，而強震監測資料正是對抗震設計理論做出實際檢驗的一種較好手段，因此，利用記錄的地震監測資料，進行大壩強震反應數值分析成果的分析比對研究，是非常有意義的工作。

將有限元計算的結構地震動響應結果與實測的結構地震動響應進行對比，可以對已有的理論與計算方法進行驗證。Chopra[3]對比了多個重力壩、拱壩的地震監測記錄與有限元計算結果。Wang等[4]將考慮了壩體-水-基巖相互作用的計算結果與瑞士Mauvoisin大壩在遭受一次小地震時的實測結構響應進行了對比。Alves等[5]對比了Pacoima大壩遭受地震的有限元計算結果與實測結構響應。上述對比研究都各自驗證并改進了理論與計算方法。然而現有大壩遭受實際地震震害的記錄仍然較少，此類對比研究成果也相對較少，而隨著抗震理論與計算分析方法的不斷發展，亟需通過實測數據的對比來驗證已有方法并進行改進、完善，為大壩抗震安全分析理論和方法的合理性和可靠性提供科學依據。……