沥青混凝土心墙坝是土石坝中极具竞争力的坝型，因兼具施工简便、投资收益比高、对极端恶劣环境适应能力强等诸多优点，已成为新疆地区广泛规划建设的坝型之一。受地壳运动和构造应力场多样化的影响，新疆及其邻区构造运动强烈，地震频发，南疆的伽师、库车、于田和北疆的乌鲁木齐、昭苏、富蕴等地为地震多发区。而新疆地区沥青混凝土心墙坝坝址多位于发震断层附近，在其生命周期内可能遭受近断层地震动作用。本书主要深入研究沥青混凝土心墙坝抗震安全分析领域涉及的复杂近断层地震动特征、地震动人工记录合成方法、高坝-地基相互作用非一致输入方法、弹塑性本构模型及参数、接触面本构模型、极限抗震能力、抗震安全评估方法等几类重点关注问题。本书部分插图附彩图二维码，扫码可见。

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2018-2021 天津大学 博士研究生 2015-2018 郑州大学 硕士研究生 2010-2015 华北水利水电大学 本科生 2021至今 郑州大学 研究员 2018至今 新疆寒旱区水资源与生态水利工程研究中心 兼职科研人员水利工程及水工结构静动力分析近年发表论文12篇，其中SCI论文9篇。中国岩石力学与工程学会会员、中国水力发电学会会员、中国水利学会会员

目录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 主要研究内容 2
参考文献 4
第2章 复杂近断层地震特征及其对大坝动态响应影响规律 6
2.1 速度脉冲效应 6
2.1.1 近断层破裂向前方向性和滑冲效应基本特性 7
2.1.2 地震动选取和特征参数分析 7
2.1.3 有限元模型及计算参数 8
2.1.4 沥青混凝土心墙坝动态响应分析 10
2.2 有效速度持时效应 13
2.2.1 基于速度能量密度的近场有效速度持时及阈值定义 13
2.2.2 强地震动的选取与处理 14
2.2.3 脉冲型地震动持时对大坝动态响应的影响分析 15
2.2.4 近场有效速度持时及地震动持时指标适用性研究 18
2.2.5 基于近场有效速度持时指标的缩减时程分析法可行性研究 18
2.3 空间分布特性 20
2.3.1 近断层区域划分方法及地震动选取 20
2.3.2 地震动强度指标及近断层不同区域地震动记录特性分析 22
2.3.3 考虑空间分布特性的大坝动态响应 23
2.3.4 不同区域地震动强度指标与响应指标之间的相关性研究 26
2.4 震源运动机制特征 27
2.4.1 不同震源运动机制的地震动记录选取 28
2.4.2 考虑震源运动机制效应的大坝动态响应 28
2.5 本章小结 31
参考文献 31
第3章 近断层强震模拟方法及其对大坝地震反应规律的影响研究 34
3.1 近断层地震简化合成方法及脉冲参数对大坝的影响 34
3.1.1 小波多尺度分解方法 34
3.1.2 近场速度脉冲模型 37
3.1.3 基于“小波多尺度解耦？重构”法的近断层地震动模拟 38
3.1.4 “小波多尺度解耦？重构”法的近断层地震动有效性验证 39
3.1.5 近断层脉冲参数对大坝动态响应的影响 40
3.2 时？频完全非平稳特征的近断层地震模拟及工程应用 48
3.2.1 近断层地震动混合模拟方法 48
3.2.2 近断层地震动记录数据及参数拟合 49
3.2.3 基于堆叠长短期记忆和广义概率密度演化的时变可靠度分析 51
3.2.4 非线性动力响应结果分析 53
3.3 本章小结 58
参考文献 59
第4章 近断层地震动传播方向特性对大坝动态响应的影响 61
4.1 平面P波和平面SV波三维倾斜入射输入方法 61
4.1.1 平面P波三维倾斜入射输入方法 63
4.1.2 平面SV波三维倾斜入射输入方法 66
4.2 自由场输入问题验证 68
4.3 有限元模型及计算参数 69
4.4 基于国家超级计算中心的高性能并行计算 71
4.5 平面P波和平面SV波三维倾斜入射下大坝动态响应分析 71
4.5.1 平面P波三维倾斜入射下大坝动态响应规律分析 71
4.5.2 平面SV波三维倾斜入射下大坝动态响应规律分析 76
4.6 本章小结 81
参考文献 81
第5章 考虑颗粒数字图像随机分布特征的筑坝料本构模型研究 83
5.1 数值分析理论和深度学习方法 83
5.1.1 颗粒离散元法 83
5.1.2 筑坝料弹塑性本构模型 85
5.1.3 CNN？LSTM？Attention预测模型 90
5.2 筑坝料宏细观力学性能及预测模型 94
5.2.1 试样级配 94
5.2.2 数值模型及参数 96
5.2.3 三轴压缩试验荷载施加 96
5.2.4 模型验证 97
5.2.5 考虑块石空间分布特征的三轴压缩试验模拟结果分析 98
5.2.6 基于CNN？LSTM？Attention的三轴压缩预测模型 102
5.3 宏观筑坝料弹塑性本构模型参数标定及有效性验证 104
5.3.1 试验确定参数 104
5.3.2 经验拟合参数 105
5.3.3 模型参数有效性验证 106
5.4 骨料颗粒随机分布特性对大坝坝体变形影响规律分析 107
5.4.1 沥青混凝土心墙坝工程概况及数值模型 107
5.4.2 沥青混凝土心墙坝坝体变形 108
5.5 本章小结 111
参考文献 111
第6章 沥青混凝土心墙与过渡料接触特性及本构模型研究 113
6.1 心墙与过渡料在直接剪切试验的界面剪切特性研究 113
6.1.1 连续？非连续耦合方法及本构模型 113
6.1.2 沥青混凝土？砂砾料接触体系系数模拟 118
6.1.3 细观试验参数的模型标定与验证 120
6.1.4 接触界面直接剪切宏观力学特性 121
6.1.5 接触界面直接剪切细观力学特性 125
6.2 心墙与过渡料在循环剪切试验的界面剪切特性研究 132
6.2.1 线性平行黏结接触模型 132
6.2.2 沥青混凝土？砂砾料接触体系系数模拟 133
6.2.3 细观试验参数标定及验证 134
6.2.4 接触界面循环剪切宏观力学特性 136
6.2.5 接触界面循环剪切细观力学特性 141
6.3 沥青混凝土心墙与过渡料接触本构模型及工程应用 144
6.3.1 理论计算方法 144
6.3.2 数值计算工况 148
6.3.3 接触界面模型的数值实现及验证 148
6.3.4 结果分析 150
6.4 本章小结 152
参考文献 152
第7章 沥青混凝土心墙坝极限抗震能力及安全评估理论方法 154
7.1 百米级沥青混凝土心墙坝破坏模式与极限抗震能力研究 154
7.1.1 极限抗震能力研究方法 154
7.1.2 结果分析 156
7.2 考虑地震特征参数随机性的大坝安全评估理论与方法 159
7.2.1 R藤Copula函数理论 159
7.2.2 易损性分析方法及性能水准定义 160
7.2.3 近断层地震动随机特征参数树藤结构构造 162
7.2.4 近断层脉冲型地震动合成及验证 163
7.2.5 抗震性能分析 164
7.3 基于复合安全评估指标的大坝抗震安全评估分析方法 165
7.3.1 基于层次分析？熵权？博弈论的复合安全评估指标 166
7.3.2 云模型？多条带易损性分析方法 168
7.3.3 沥青混凝土心墙坝极限状态和使用功能定义方法 170
7.3.4 大坝抗震性能评估 171
7.4 本章小结 174
参考文献 175