我国山区泥石流灾害频发,每年造成的人员伤亡和财产损失极为严重,泥石流的防灾工作刻不容缓。地锚扶壁式格栅坝是由传统格栅坝改进衍生而来的新型泥石流防治结构,具有拦截能力强、透水性强、稳定性好等特点。目前,关于地锚扶壁式格栅坝结构,已在基础冲刷、格栅坝拉锚体系抗拔力、内力计算、位移变形等方面进行了理论研究。在此基础上,针对地锚扶壁式格栅坝冲击动力响应的理论研究,本文以冲击动力学理论为依据,借助非线性动力有限元仿真分析软件ANSYS/LS-DYNA,对地锚扶壁式格栅坝受泥石流冲击荷载作用下的动力响应和影响坝体动力响应的各类因素进行系统的分析研究。主要的研究内容如下:(1)利用ANSYS/LS-DYNA建立了泥石流块石冲击普通格栅坝和地锚扶壁式格栅坝的有限元模型,设置普通格栅坝作为对照组,探究了地锚扶壁式格栅坝的抗冲击性能。结果表明:地锚扶壁式格栅坝的抗冲击性能良好,相同参数块石冲击下,地锚扶壁式格栅坝位移响应和格栅柱底支反力比普通格栅坝要小,地锚扶壁式格栅坝对应测点位移较普通格栅坝最大位移可减小36%~93%,冲击坝体格栅柱位置时,地锚扶壁式格栅坝柱底支反力相对普通格栅坝柱底支反力降低80%,并且各柱底支反力分配较为均匀。(2)对单一块石冲击下地锚扶壁式格栅坝动力响应的影响参数进行分析,探究了冲击物速度、冲击物质量、混凝土强度等级、配筋率参数变化对坝体冲击动力响应的影响规律。结果表明:坝体位移随冲击物速度、冲击物质量的增大而增大,随混凝土强度等级、配筋率的增大而减小,其中冲击物速度和冲击物质量对位移的影响最为显著。冲击产生的冲击力主峰值和次峰值随着冲击物速度、冲击质量、混凝土强度等级的增大而增大,随着配筋率的增加,冲击力主峰值增加,次峰值却发生降低。冲击物速度和冲击物质量对冲击力影响最为显著,混凝土强度等级的影响次之,配筋率对冲击力影响最小。坝体增加的结构内能随着冲击物速度、冲击物质量的增大而增大,随着混凝土强度等级的提高而减小,配筋率对于结构内能的变化影响不大。格栅柱支反力随着冲击物速度和冲击物质量的增大而增大,而混凝土强度等级、配筋率对支反力影响不大。格栅梁钢筋的受力变化随着冲击物速度、冲击物质量、钢筋直径增大而增大,混凝土强度等级的提高对格栅梁钢筋的受力影响不大。冲击物速度、冲击物质量对锚索受力影响显著,随着冲击物速度、冲击物质量的增大,锚索受力变化越明显,而混凝土强度等级、配筋率的提高对锚索受力影响不大。(3)考虑到单一块石冲击坝体具有局限性,以及块石冲击位置具有随机性的问题,通过两块石随机组合冲击,对地锚扶壁式格栅坝进行不同工况的冲击模拟,探究了多块石冲击下地锚扶壁式格栅坝的动力响应变化。结果表明:地锚扶壁式格栅坝受多块石冲击时,格栅柱的位移变形受到较为明显的影响,而冲击对格栅梁的变形影响不大。块石冲击位置越靠近坝体顶部和边跨,坝体吸收的冲击能量越多,坝体位移变形越大。多块石冲击下地锚扶壁格栅坝的损伤为局部破坏,不同工况下格栅梁的应力变化一致,最大应力和应变出现在冲击点位置,容易出现应力集中。冲击框架梁时,冲击点处应力应变较框架梁端部大很多,建议在对地锚扶壁式格栅坝结构进行动力分析时,将格栅框架梁的力学模型视为固支梁进行处理。