重力壩穩(wěn)定與應(yīng)力計算-wenkub
2023-07-09 18:04:08 本頁面
【正文】 設(shè)計值1自重↓為正2靜水壓力←為正3揚壓力↓為正4浪壓力←為正5淤沙壓力←為正按規(guī)范規(guī)定作用組合進(jìn)行作用力的匯總?cè)绺奖?：附表3 各種工況下的∑↓、∑←、∑M統(tǒng)計表 單位：KN、KNm將計算的各荷載進(jìn)行匯總整理。m∑MOU = － KNm MOP2 = = KNm MOW2 = － = － KN代入上式得到淤沙壓力標(biāo)準(zhǔn)值PSK = － KN對O點的力臂為（－1090）/3 = 對O點取矩 MOPSK = － = － KNm∑MOU = － KNm MOP2 = = KNm MOW2 = － = － KNm MOW3 = － = －445 KNm∑MOP = － KNm④ 浪壓力（直墻式） 浪壓力計算簡圖如下： 由確定壩頂超高計算時已知如下數(shù)據(jù)：單位：m平均波長Lm波高h(yuǎn)1%壩前水深H波浪中心線至計算水位的高度hZ 使波浪破碎的臨界水深計算如下： 將數(shù)據(jù)代入上式中得到： 由判定條件可知，本計算符合⑴H≥Hcr和H≥Lm/2，單位長度上的浪壓力標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算：式中：γw ── 水的重度 = KN/m3其余計算參數(shù)已有計算結(jié)果。m將計算的各荷載進(jìn)行匯總整理。m MOW3 = － = － KNm∑MOP = － KNm④ 浪壓力（直墻式） 浪壓力計算簡圖如下： 由確定壩頂超高計算時已知如下數(shù)據(jù)：單位：m平均波長Lm波高h(yuǎn)1%壩前水深H波浪中心線至計算水位的高度hZ使波浪破碎的臨界水深計算如下：將數(shù)據(jù)代入上式中得到： 由判定條件可知，本計算符合⑴H≥Hcr和H≥Lm/2，單位長度上的浪壓力標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算：式中：γw ── 水的重度 = KN/m3其余計算參數(shù)已有計算結(jié)果。結(jié)論請見附表2。m工況承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)持久狀態(tài)偶然狀態(tài)持久狀態(tài)∑W (↓)∑P (←)∑M備注均采用荷載設(shè)計值均采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值⑵．）承載能力極限狀態(tài)，在計算時，其作用和材料性能均應(yīng)以設(shè)計值代入。荷載各項標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值請見附表1。) = ∑P右邊== KN對于抗滑穩(wěn)定的抗力函數(shù)R() = = KN對于抗滑穩(wěn)定的作用效應(yīng)函數(shù)S(基本組合的極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式對于壩趾抗壓的作用效應(yīng)函數(shù)S() = = KPaC15混凝土的fCK = = 14300KPa ，γm=基巖的承載力為400KPa，故以基巖的承載力為控制條件進(jìn)行核算。) = fR右邊= R() == KPa右邊= 400KPa經(jīng)計算：左邊= KN ＜ 右邊= 400 KN 滿足規(guī)范要求。壩身材料采用C10砼，其fCK = = 9800KPa ，材料分項系數(shù)γm=，常態(tài)砼層面黏結(jié)采用90d齡期的C10砼。m∑MOW = 2762 KN則揚壓力示意圖請見下圖： H1 = (－1095) = B` = m 計算揚壓力如下：∑U = U = /2 = KNU作用點至O點的力臂為： 豎向力對O點的彎矩（順時針為“－”，逆時針為“+”）： ∑MOU = MOU = － = 791 KNm將計算的各荷載進(jìn)行匯總整理。m∑W = KN ∑MOW = 2762 KNm④ 浪壓力（直墻式）由前面計算已知浪壓力標(biāo)準(zhǔn)值為：對壩底中點O取矩為（順時針為“－”，逆時針為“+”）：MOPWK = ()(+)+()(－)= －(+)= － KN附表4 正常蓄水位情況各項作用力統(tǒng)計表 單位：KN、KN基本組合的極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式式中左邊=γ0ψS(b、偶然組合時，取偶然狀態(tài)對應(yīng)的設(shè)計狀況系數(shù)ψ=，結(jié)構(gòu)系數(shù)γd2=，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0 =。) = fR`∑Wc + Cc`Ac經(jīng)計算：左邊= 478 KN ＜ 右邊= KN 滿足規(guī)范要求。) =式中： m2 ── 下游壩面坡比 =Tc ── 壩基面形心軸到下游面的距離 = Ac ── = bh = 1 = m2Jc ── = bh3/12 = 1∑Wc ── = KN∑Mc ── = － KN偶然組合的極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式式中： ∑Wc ── = 1137 KN∑Mc ── = － KN因按規(guī)范規(guī)定，正常使用極限狀態(tài)的長期組合系數(shù)ρ＝1，故持久狀態(tài)下短期組合與長期組合值相同。A、正常蓄水位情況（，）① 豎向力（自重）W1 = 24 = KNW2 = 24 /2 = KNW3 = 24 = KN上游附加重量：W4 =（250＋247）/＝∑W = KNW1作用點至O點的力臂為： (－) /2 = W2作用點至O點的力臂為： W3作用點至O點的力臂為： 0mW4作用點至O點的力臂為： / 2 －2＝豎向力對O點的彎矩（順時針為“－”，逆時針為“+”）： MOW1 = = KNm∑MOW = KNm③ 揚壓力 揚壓力示意圖請見下頁附圖：H1 = －1090 = mH2 = －1090 = m(H1 － H1) = － = m 計算揚壓力如下：U1 = = KNU
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