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第1章 概述1

1.1 我国高拱坝建设和抗震安全1

1.2 高拱坝抗震安全性评价的基本理念及其震例启迪3

第1篇 高拱坝坝址地震动输入17

第2章 高拱坝抗震分级设防水准及其相应性能目标的确定17

2.1 设防依据和工程场址地震危险性分析概述17

2.2 高拱坝抗震分级设防水准和其相应性能目标的确定24

2.3 水库地震31

第3章 坝址场地相关设计地震动参数的确定35

3.1 设计峰值加速度35

3.2 反应谱的衰减关系及其设计反应谱39

第4章 设计加速度时程56

4.1 幅值和频率非平稳加速度时程56

4.2 采用随机有限断层法直接生成加速度时程61

第5章 坝址地震动输入机制67

5.1 场址设计地震动峰值加速度输入的基本概念67

5.2 坝址地震动输入方式68

5.3 自由场入射地震动输入机制69

5.4 地震动输入方式中需要澄清和探讨的几个问题73

5.5 建议75

第2篇 高拱坝坝体—库水—地基体系地震响应分析及抗震安全性评价第6章 高拱坝坝体—地基体系三维接触非线性动力分析方法79

6.1 强震区高拱坝工程地震响应分析的特点及其工程背景79

6.2 接触问题处理方法80

6.3 高拱坝坝体—地基体系的地震响应分析方法81

6.4 人工透射边界的实现方法85

第7章 高拱坝坝肩拱座岩块稳定性及其抗震安全性评价94

7.1 拱坝坝肩抗震稳定分析特点及震害启迪94

7.2 拱坝坝肩岩块失稳安全系数的基本概念95

7.3 现行拱坝抗震稳定分析方法的问题96

7.4 以变形为核心的拱坝抗震稳定性及其抗震安全性评价97

7.5 工程应用实例98

第8章 高拱坝结构地震动响应的并行计算研究106

8.1 大规模结构并行计算研究及意义106

8.2 有限元并行计算的发展和现状107

8.3 动力显式计算格式以及动态接触问题处理方法110

8.4 FEPG系统及基于FEPG的有限单元法117

8.5 人工边界在FEPG中的实现119

8.6 基于PFEPG系统的高拱坝地震动响应并行计算程序开发136

第9章 并行计算的工程实例分析147

9.1 小湾拱坝的地震动响应并行计算分析147

9.2 溪洛渡拱坝地震动态响应并行计算分析155

9.3 白鹤滩左岸边坡滑块稳定性并行计算分析159

第3篇 大坝混凝土动态抗力试验、数值模拟及其机理第10章 高拱坝混凝土动态力学特性研究进展172

10.1 一般混凝土动态力学特性研究172

10.2 大坝混凝土动态力学特性研究181

10.3 大坝混凝土动态力学特性研究的关键问题和技术途径185

第11章 大坝混凝土动态弯拉力学特性试验研究187

11.1 大坝混凝土动态弯拉力学特性试验技术187

11.2 大坝混凝土动态特性的试验191

11.3 试验结果的分析208

第12章 大坝混凝土及其组成介质动静态拉伸力学特性试验研究213

12.1 混凝土动静态直接拉伸应力—应变全曲线试验技术213

12.2 砂浆动态直接拉伸力学性能试验研究218

12.3 骨料动态直接拉伸力学性能试验研究221

12.4 砂浆与骨料接触面动态直接拉伸力学性能试验研究223

12.5 大岗山拱坝混凝土介质动态拉伸力学特性试验研究225

12.6 混凝土动态直接拉伸应力—应变全曲线试验研究225

第13章 基于声发射技术的大坝混凝土动静态损伤破坏试验研究228

13.1 混凝土材料声发射监测技术研究228

13.2 大坝混凝土动静态弯拉损伤破坏过程中的声发射特性试验研究232

13.3 混凝土及其组成介质的轴拉试验251

13.4 包含软化段的混凝土轴拉破坏全过程声发射特性试验研究267

第14章 基于CT技术的大坝混凝土动静态损伤破坏试验研究278

14.1 CT扫描技术在混凝土材料试验中的应用278

14.2 与医用CT机配套的便携式动力试验加载设备282

14.3 混凝土CT试验结果及初步分析285

14.4 混凝土的分区破损理论300

14.5 混凝土CT图像的支持向量机分类314

14.6 混凝土CT图像的分形维数计算和分析320

14.7 基于CT图像的混凝土损伤演化方程及其本构关系325

14.8 基于CT试验的混凝土三维细观力学分析336

14.9 混凝土加载破坏过程的三维动画演示345

第15章 全级配大坝混凝土动态性能的数值分析研究348

15.1 全级配大坝混凝土细观力学数值方法348

15.2 混凝土试件损伤破坏数值模拟有限元方程360

15.3 混凝土数值模拟试验的FEPG文件367

15.4 应变率效应对混凝土动弯强度的影响379

15.5 混凝土材料强化参数的物理意义384

15.6 混凝土材料不均匀性对其动弯强度的影响387

15.7 多尺度算法预测混凝土材料参数的方法398

15.8 基于PFEPG的混凝土细观分析并行计算研究405

参考文献413