高混凝土坝地震损伤与溃坝控制原理及技术

本项目研究基于气幕隔震的高坝控制原理及技术。此前完成结构控制领域的国家基金4项，特别是高拱坝气幕隔震的数值模拟和振动动台实验，初步验证了气幕减震的明显效果，显示出这一创新学术思想的研究价值以及对于适应高坝固有特点的优势。同时也揭示出若干深层次问题有待解决。在前期研究基础上，本项目首次提出气幕的变厚度优化型式，查明其对减震效应影响的定量规律；提出空间曲板流线型环状气室，形成双曲拱坝坝面与库水之间的完整隔离，实现减震效应最大化。采用大比尺的动力模型，并首次构建满足相似律的整体气室，用国内最大的载重60吨振动台进行系列实验。对前期研发的库水-气幕-坝体-坝基的液-气-固耦合动力系统非线性有限元程序予以改进提高，进行锦屏I级拱坝的仿真模拟。综上，本项目通过实现多项改进技术与改进方法的综合集成，以期解决前一项目研究中揭示的减震效果的理论与实验间的差距问题，把高坝控制的研究持续深化，开辟高坝防震新途。