拱坝的结构特性和坝肩稳定性问题在拱坝的设计中历来都得到高度重视。园满贯碾压混凝土双曲拱坝地质条件复杂,坝区内有八组裂隙和九条较发育的小断层。碾压混凝土拱坝一般不设或设置较少横缝,园满贯拱坝即采用不设置横缝,而是设置两条诱导缝的结构形式。针对本工程情况,在充分考虑地形地质构造特点以及拱坝和坝体诱导缝的三维空间形式的情况下,综合运用三维非线性有限元法进行计算分析,对碾压混凝土双曲拱坝的应力应变状态、坝基(肩)稳定性和坝体诱导缝的开裂程度、工作状态及对其坝体作用进行系统研究。1.利用Visual Lisp和AutoCAD VBA技术开发了半自动网格剖分程序,并将其应用于有限元前处理过程中,方便地实现对网格的剖分以及对单元信息的查询和修改,显著提高了工作效率。2.根据坝址区地形地质构造特点以及拱坝和两条诱导缝的三维空间形式,较为真实地建立了圆满贯双曲拱坝与地基共同作用的整体三维数值模型;采用三维非线性有限元法对坝体及坝基(肩)在不同工况下的应力应变状态展开分析,评价各工况下坝体的运行状态;采用超载法和综合法研究拱坝坝基(肩)稳定性,模拟坝基(肩)的渐进破坏过程,从而得到坝基(肩)在超载和强度下降过程中的破坏模式和破坏发展路径,最终确定坝基(肩)超载安全系数和综合安全系数。3.研究两条贯穿型诱导缝在温度荷载作用下的自身变化特点,从而对诱导缝的效果做出评价。4.收集其他拱坝的有限元计算成果并进行工程类比分析。