中文摘要：

针对重大工程动力灾变过程控制这一核心科学问题，本项目集中研究300米级高混凝土坝的地震损伤与溃坝控制原理。首次提出了高坝气幕减震控制的气-液-固多场强耦合建模理论和数值实现方法，考虑材料-几何双重非线性及复杂边界；提出整体式变厚度优化气室和汶川地震波的工程效应分类方法。以全球最高的305m锦屏拱坝为实例，进行了模拟动力分析和大型振动台模型试验；二者结果基本相符，完成了数值模型与物理模型相结合的实验验证；表明气幕减震效果确切而显著，削减动水压力达70%~80%，高坝工程的整体抗震能力得以有效提高；表明气幕隔震用之于高坝的合理性-可行性远强于阻尼耗能，是高坝控制的发展方向；实现了将高坝气幕减震控制从初级阶段提升到现代阶段的突破和跨越，与国外研究与进展相比优势明显。该研究有可能对集成项目做出有价值的贡献，其成果会对高坝工程防震减灾科学与技术的完整性、系统性、解决问题的有效性和应用价值，做出相应的贡献，成为强地震动集成系统中的突破点之一，并成为理论成果进入工程实践的一个颇有希望的途径。