SV波斜入射下混凝土重力坝易损性分析

摘要

易损性分析是评估不同强度地震作用下混凝土重力坝各级破坏概率的有效方法。目前重力坝易损性分析通常假定地震波为垂直入射，然而在近断层区域，地震波往往是倾斜入射的，地震波斜入射对重力坝地震响应有显著影响。从太平洋地震工程研究中心数据库选取16条地震动记录，采用黏弹性人工边界结合等效节点荷载实现SV波斜入射波动输入。采用增量动力分析方法对地震动峰值加速度进行调幅，以印度Koyna混凝土重力坝为研究对象，以坝顶相对位移为抗震性能指标，建立SV波斜入射下重力坝不同震损等级的易损性曲线。结果表明，与垂直入射相比，相同震损等级和相同地震动强度下，斜入射时重力坝破坏概率减小；当PGA接近重力坝实际遭受的地震动强度时，入射角为15°和30°时破坏概率与垂直入射相比最大减小率分别为27.3%和68.2%;各地震强度下，15°和30°斜入射相对于垂直入射的破坏概率差异值最大分别达36.6%、83.9%。因此，混凝土重力坝抗震性能分析应考虑地震波斜入射的影响。研究结果也可为近断层区域混凝土重力坝安全风险评估提供参考。

关键词

混凝土重力坝 / 地震波入射角度 / 增量动力分析 / 黏弹性边界 / 相对位移