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进水塔是发电引水和泄洪系统中的咽喉性水工建筑物，其结构性能与安全关系到电站正常运行甚至整个大坝与枢纽的安危。进水塔结构主要由塔体和拦污栅框架结构组成，与塔体刚度相比，拦污栅框架结构为柔性体系。在强震激励作用下，柔性的拦污栅框架结构与刚性塔体的相互作用不可忽略，因此连接拦污栅框架和塔体的水平纵撑将是整个进水塔结构最薄弱部位，同时刚性塔体与塔背回填混凝土接触部位也是高应力集中区域。通过三维有限元建模并由反应谱分析，将水平纵撑优化为盖板可有效降低纵撑部位的应力集中，降低回填高度也可减小塔身的约束，协调整个结构体系刚度的差异。数值仿真计算结果表明，将水平纵撑优化为盖板，该部位应力峰值最多可降低67％，且应力集中区域的范围也明显减少；适当降低塔背回填高度也能有效改善塔背处的应力集中，优化方案对进水塔结构整体的抗震设计非常有利。研究结果对类似工程建立结构安全评价准则具有一定的参考意义。