拱坝因其经济性和安全性被广泛应用于坝工界,我国拱坝数量众多且仍在持续增长中,而绝大多数已建拱坝或多或少都发生了坝体开裂,裂缝开裂程度不一,对大坝正常运行和安全性的影响也各不相同。人们常常把裂缝的产生和扩展视为坝体破坏的危险征兆。因此研究拱坝裂缝的危害性及含裂缝拱坝的安全性,一直受到工程界的关注。我国在拱坝设计及其结构安全评估时,主要基于坝体最大主拉主压应力作出研判,缺乏对抗剪安全度的研究。然而拱坝坝体存在各种弱面,如坝体横缝、施工层面和开裂面等,这些弱面或张开或闭合,或经修补后形成薄弱面,这些弱面对缺陷部位的抗压强度影响不大,但对弱面上的抗剪(拉剪/压剪)强度影响较大,从而可能导致剪应力水平较高的拱坝的整体安全度下降,使得抗剪安全度上升为坝体安全的控制性因素。对于一些剪应力水平高,或者应力水平不高但抗剪粘聚力等已有所劣化的拱坝,单纯以拉/压应力标准去评判其结构强度安全度是有所欠缺的,研究拱坝坝体抗剪应力控制标准,对完善拱坝结构安全评估方法具有重要意义。为解决上述问题,本文借助浙江大学ADAO拱坝分析软件,依托七座拱坝工程算例,开展拱坝坝体抗剪安全度分析研究,并初步给出抗剪强度安全系数控制指标的建议值。主要研究内容如下:(1)介绍了拱坝的结构特点与发展概况,归纳了现行国内外拱坝应力分析中所采用的主要方法,分析中美欧在结构安全控制标准方面的异同以及由此产生的体型差异,为我国拱坝抗剪安全控制准则的提出作铺垫。(2)介绍了基于降强-超载综合法的拱坝坝体结构抗剪安全度分析评估的方法以及计算步骤,以及拱坝整体稳定的分析方法及其失稳判断依据。(3)利用ADAO软件对七座拱坝模拟分析在降强和超载模式下的非线性破坏全过程,研究了单纯考虑“拉/压”破坏模式和同时考虑“拉/压”与“拉剪/压剪”破坏模式的拱坝结构安全度及其差异性,揭示了“拉剪/压剪”破坏模式对拱坝结构安全度的影响。(4)研究基于线弹性分析的拱坝坝体最不利截面的抗剪强度安全系数控制值,通过七个算例初步探讨了拱坝坝体最不利截面抗剪强度安全系数的控制指标值。