我国的水能资源居世界之首，其中约80％分布在西南部地区。而我国西南部地区受环太平洋地震带及亚欧地震带的影响，地震活动频繁。随着我国水利水电建设的新一轮高潮的到来，一批高碾压混凝土坝将要建设于设计地震动峰值加速度达0.2～0.4g的西南部强震区，如最大坝高为172米的金安桥碾压混凝土坝和最大坝高为167米的龙开口碾压混凝土坝的设计地震加速度都达到了0.399g和0.394g。因此，大坝的抗震安全性是我国大坝设计中最关键的问题之一。有效的工程措施对于改善大坝的安全性能，增强其抵御意外荷载的能力等方面都可以发挥很好的作用。本文以金安桥碾压混凝土重力坝抗震模型试验为基础，通过模型试验及数值分析两种方法，分析了配筋直径、排数对地震作用下坝体的起裂、裂缝发展趋势、贯穿程度及坝体整体性等方面抗震性能的影响。本文主要研究了以下内容：(1)介绍水工结构动力模型试验的基本相似理论，详细论述了金安桥碾压混凝土重力坝模型试验的设计。对金安桥试验模型换算关系进行了探讨，分析了影响试验结果的几个主要因素。根据数值计算结果，采用阻尼、泊松比、高阶模态等多个修正系数，综合运用相似理论和有限元数值分析的修正来实现模型试验结果与原型反应之间的换算。(2)利用水下地震模拟系统，对金安桥碾压混凝土重力坝挡水坝段、排沙坝段、发电坝段以及溢流坝段四个坝段进行无抗震措施和局部配筋抗震措施模型试验。研究局部配筋抗震措施对坝体起裂加速度、坝体整体性等方面抗震性能的影响。(3)利用大型有限元通用软件ADINA8.2，采用以非线性弹性理论和断裂力学理论为基础的混凝土材料模型，并且考虑了地基、库水等条件对坝体的影响，研究了针对金安桥碾压混凝土重力坝挡水坝段的抗震钢筋配置问题，具体分析了抗震钢筋的配置位置、数量及配置形式对坝体起裂情况、裂缝扩展状态、裂缝贯穿情况以及坝体整体性方面的相关性影响。(4)通过对模型试验结果和数值分析结论的综合分析，得出适当的局部配筋是一种有效碾压混凝土重力坝抗震措施的结论。