2　动力计算模型

2.1　混凝土的本构模型

混凝土（含防浪墙、面板、连接板）按照线弹性模型计算。

2.2　堆石体和地基的本构模型

动力分析采用等效线性黏弹性模型，即假定坝体土石料和地基覆盖层土为黏弹性体，采用等效剪切模量Gd和等效阻尼比λd这两个参数来反映土的动应力应变关系的非线性和滞后性两个基本特征，并表示为剪切模量和阻尼比与动剪应变的关系[3]。该模型的关键在于确定初始最大动剪切模量Gdmax与平均有效应力σ'm的关系，以及动剪切模量Gd和等效阻尼比λd的关系，相应的计算公式如下：

式中：λdmax为最大阻尼比；m'为等效阻尼比指数；γr为参考剪切应变。

式中：K'为剪切模量系数；n'为剪切模量指数；Pa为大气压力。

参考剪应变公式为

式中：τdmax为最大动剪应力。

2.3　接触面的动力计算模型

接触面单元在动力计算时采用的剪切劲度Kc与动剪应变γd的关系为

式中：，C为试验参数，σn为接触面单元的法向应力；τf=σntanδ，δ为接触面的摩擦角；M为试验参数。

剪切劲度Kc与阻尼比λc的关系为

式中：λcmax为最大阻尼比。

2.4　动水压力

地震期间，库水作用即库水的动水压力采用附加质量法进行计算[4-5]（当上游坝面为倾斜面板时按Westergard解答的近似公式求解），即把动水压力对坝体地震反应的影响用等效附加质量考虑，将其和坝体质量叠加来进行动力分析：

式中：Mwi为等效附加质量；ψ为倾斜面板和水平面的夹角，（°）；ρ为水的密度，kg/m3；H0i为计算节点i所属断面上的坝前水深，m；zi为计算节点到水面的水深，m；Ai为节点i的有效面积，m2。