水工建筑物講義(已修改)
2025-04-29 04:37 本頁面
【正文】 重力壩一、重力壩的工作原理及其特點工作原理①利用自重在壩基面產生的摩擦力以及壩與地基間的凝聚力來抵抗水平水壓力而維持穩(wěn)定②利用自重引起的壓應力來抵消由水壓力產生的拉應力工作特點①斷面尺寸大，抵抗?jié)B漏、漫頂破壞的能力強，在各種壩型中失事率最低②對地形地質條件適應性強③泄流問題容易解決④施工導流容易解決⑤體積大便于機械化施工⑥結構作用明確⑦由于體積大，材料強度不能充分利用⑧底部揚壓力大，對穩(wěn)定不利⑨由于體積大，水化熱不易散發(fā)，溫控要求高二、重力壩的型式按作用分 非溢流重力壩 溢流重力壩按建筑材料分 混凝土重力壩碾壓混凝土重力壩漿砌石重力壩按內部結構分 實體重力壩寬縫重力壩空腹重力壩三、重力壩設計的主要內容總體布置: 壩軸線 組成建筑物的位置剖面設計穩(wěn)定分析應力分析構造設計地基處理溢流壩或泄水孔設計監(jiān)測設計 揚壓力(含壩基和壩體內揚壓力)*壩基揚壓力:壩基揚壓力包括兩部分 ①下游水深引起的浮托力；②由水頭差引起的滲透壓力.滲透壓力從上游向下游逐漸消減，其變化呈拋物線分布。揚壓力對壩體穩(wěn)定不利. 為減小揚壓力需采取工程措施： 設帷幕. 設排水. 地震荷載地震荷載包括:地震慣性力 地震動水壓力(激蕩力) 地震動土壓力( 地震對揚壓力、泥沙壓力的影響一般不考慮)計算方法：動力法 一般用擬靜力法計算:F=ma, a為壩址處的地震加速度.地震烈度：(表示地震時在一定地點的地面震動的強烈程度，分0～12度)地震荷載的大小與建筑物所在地區(qū)的烈度有關，烈度又分基本烈度和設計烈度兩種.基本烈度系指建筑物所在地區(qū)今后一定時期(一般指100年左右)內可能遭遇的地震最大烈度。設計烈度二、荷載(作用)組合基本概念 除自重外，作用在重力壩上的荷載和如下特點： 時大時小、時有時無、此出彼沒。荷載組合定義：將可能作用在建筑物上的所有荷載按出現(xiàn)的時間(機率)是否相同進行分組，然后將各組荷載分別作用在所設計的建筑物上，研究建筑物的穩(wěn)定和強度，并給以不同的安全系數。這種分組的方法即為荷載組合。 荷載(作用)組合分類結構設計時需對不同的作用進行組合即分基本組合和偶然組合基本組合：可能同時出現(xiàn)永久作用和可變作用的組合。分長期組合: 持久發(fā)生(持久狀態(tài))如正常擋水位短期組合: 短暫發(fā)生(短暫狀態(tài))如設計洪水位偶然組合：基本組合與一種偶然作用同時出現(xiàn)的組合。第三節(jié) 重力壩的穩(wěn)定分析
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