【正文】 ???? P AcUWfK S 39。 應(yīng)力分析： I= 上游邊緣正應(yīng)力 ???2yu M∑6+B=σ BUW 下游邊緣正應(yīng)力 ???2yd M∑6_B=σ BUW 上游主應(yīng)力 1： ??? uyuuu n ?? )1( 21 下游主應(yīng)力 1： ??? uydud m ?? )1( 21 水位 校核水位 設(shè)計水位 作用 垂直力 KN 水平力 力矩 KN 垂直力 m 水平力 力矩 重力 W 2880 0 2880 0 水平 P1 水壓力 揚 U1 壓 U2 力 U3 S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 29 上游主應(yīng)力 2： ?uu2? 0Kpa 下游主應(yīng)力 2： ?ud2? 0Kpa 設(shè)計洪水位 工況 ΣW = ΣU = ΣP = ΣM = A=240 B=12 穩(wěn)定分析： ?? ???? P AcUWfK S 39。)(39。)(39。 （ 2） 應(yīng)力分析： I= 上游邊緣正應(yīng)力 ??? I M∑Tu+A=σyu UW 下游邊緣正應(yīng)力 ?? I M∑TdAW∑=σyd —U 上游主應(yīng)力 1： ??? uyuuu n ?? )1( 21 下游主應(yīng)力 1： ??? uydud m ?? )1( 21 水位 校核水位 設(shè)計水位 作用 垂直力 KN 水平力 力矩 KN 垂直力 m 水平力 力矩 重 W1 288000 3398400 288000 3398400 W2 23232 23232 重力 W3 268800 949760 268800 949760 W4 23232 23232 W5 W6 81312 81312 靜水壓力 P1 P2 垂直 Q1 水壓 Q2 力 Q3 U1 揚壓力 U2 U3 U4 0 0 0 0 S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 22 上游主應(yīng)力 2： ?uu2? 0Kpa 下游主應(yīng)力 2： ?ud2? 0Kpa ΣW = ΣU =322747 ΣP = ΣM = A= I= ⑴ 穩(wěn)定分析： ?? ???? P AcUWfK S 39。 初擬方案 比較 分 析 選取最大壩高進(jìn)行計算，各種荷載按單位寬度壩段計算。 基本剖面設(shè)計 方案擬定 壩頂寬度 根據(jù)壩頂雙 線公路交通要求，壩頂寬 B 取為 12m S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 18 上下游折坡點高程確定 根據(jù)規(guī)范及相關(guān)的工程經(jīng)驗，確定上游折坡點高程 68m,下游拐點高程為 86m 壩段 寬度 L 可根據(jù)壩高、施工條件、泄水孔布置、壩后廠房機(jī)組間距選定，一般采取 L=16～ 24m,這里取 L=20m 款縫比 2S/L 款縫比愈大，愈省混凝土，但當(dāng)比值大于 時，在寬縫部分將產(chǎn)生較大的主拉應(yīng)力，一般采用 2S/L=～ ，這里取 2S/L=，其中 L=20， S= 寬縫頭部寬 、 寬縫尾部 寬 寬縫頭部寬 =～ ， H 為上游壩面作用水頭，經(jīng)計算得 為 米 ,寬縫尾部寬 取為 米 寬縫的折坡處的斜率 n＇ =m＇ =1 上下游坡率 第一種方案 n= m= 第二種方案 n= m= 第三種方案 n= m= S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 19 荷載計算 自重 混凝土重力壩的自重標(biāo)準(zhǔn)值，可按結(jié)構(gòu)設(shè)計尺寸與其材料重度計算確定。 水利樞紐要考慮地形，地質(zhì)條件，使各種水工建筑物都能 布置在安全可靠的地基 并能滿足建筑物的尺寸及布置要求，以及施工的必要條件。左岸各種巖面的穩(wěn)定坡角若坡高 20～ 30 米，大致可用 45～ 60 度。河床礁灘部分及右岸則以云母長英片巖，夾石英片巖和云母片巖。木材過壩量 1990 年為 20 萬立方米， 20xx 年為 50 萬立方米。土料在壩址上下游范圍內(nèi)均有分布。經(jīng)推算，認(rèn)為不論是現(xiàn)在或蓄水以后都是穩(wěn)定的。南北向斷層，則以壓性為主。根據(jù) 30 年來的實測資料分析，較大洪水形成原因以及歷史特大洪水大部分均屬鋒雨造成。 KL 以上流域的蒸發(fā)量以邵武，延寧，將樂，清流，永安，沙縣六站的觀測資料為計算依據(jù)，根據(jù)1952～ 1978 年資料求得多年平均水面蒸發(fā)量為 毫米，年最大蒸發(fā)量為 毫米，年最小蒸發(fā)量為 毫米， 年內(nèi)各月蒸發(fā)量以七月最大，為 毫米，二月最小為 毫米，陸地蒸發(fā)量按水量平衡原理推求，多年平均為 毫米。降雨量的地區(qū)分布有自東南向北遞增趨 勢。至 1978 年沙溪 沙縣站已積累三十年資料，富屯溪洋口站也有三四十年的實測資料。 水文條件 K 的降水量觀測， 解放前從 1935 年開始，但站點少，資料斷續(xù)不全，精度較差。 Profile design。然后進(jìn)行邊緣應(yīng)力分析和局部應(yīng)力分析，最后進(jìn)行 擋水壩段的設(shè)計。S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 I 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 學(xué)號： 學(xué)位論文題目： S 水電站大壩設(shè)計 ——寬縫重力壩方案 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 王秋梅 所在院系： 水利與建筑學(xué)院 所學(xué)專業(yè)： 水利水電工程 研究方向： 東 北 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 中國穩(wěn) 定分析和應(yīng)力分析這里主要分四個截面進(jìn)行分析，分別是上下游折坡點，壩基面以及寬縫部位。 Design level of 87 m. design low water level of 84 m. The main design joint of concrete gravity dam. First basic profile design, to determine crest elevation, and then determine the width of dam crest, and then according to the different rate of slope design three kinds of solution, three kinds of solutions to meet stability under stress before problem, dosage of meritbased parative province, then in the practical section of load calculation, stability analysis and stress analysis. Stability analysis and stress analysis here is mainly divided into four section analysis, respectively is the upstream and downstream slope point, dam foundation surface and the wide seam area. Then, edge stress analysis and local stress analysis for the design of retaining dam section at last. Key words joint of concrete gravity dam。 S 水電站位于沙溪和富屯溪匯合口下游 6 公里的西溪上，控制集水面積 25562 平方公里制，占 N 流域總面積的 42%，流域內(nèi)森林茂盛，覆蓋良好，有較好的水土保持條件。一般都有二十年以上的實測資料。 降水特性 KL 溪流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，雨量充沛，暴雨頻繁，由于地形影響，富屯溪上游為閩北高雨區(qū)，沙溪屬于閩中低雨區(qū)，金溪與富屯溪中下游則為兩者過度帶。壩區(qū)多年平均水溫為 度，極端最高水溫達(dá) 35 度，極端最低水溫為 度。 表 1 花竹站徑流年內(nèi)分配表 名稱 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 全年 月平均徑流 267 407 618 1080 1730 2290 946 606 470 379 288 253 778 占年內(nèi)（ %） 100 洪水 J 洪水由暴雨形成，特大洪水發(fā)生在 4～ 6 月，尤以六月發(fā)生機(jī)會最多 ，每當(dāng)五，六月由于高空西風(fēng)槽，低渦特別活躍，地面低壓鋒系出現(xiàn)頻繁，西南方向來的暖濕氣流又加強(qiáng)，當(dāng)兩氣團(tuán)在流域上空交匯對峙時，形成靜止鋒，不僅降水持久且強(qiáng)度大，這是造成本流域大范圍降水的主要天氣系統(tǒng)，也是洪水的主要成因，本流域距臺風(fēng)源地遠(yuǎn)，東南面受云，博平等山脈阻擋，一般臺風(fēng)對本流域影響不大，若強(qiáng)臺風(fēng)與其它天氣系統(tǒng)相遇也會造成洪災(zāi)。北西向和南北向三組，北東向斷層多數(shù)壓性，但也有彈性，北西向斷層多數(shù)張性。在綠水坑上游 2200 米處，巖 層有侏羅系有順坡向斷層構(gòu)成滑動面。 建筑物部位分段混凝土 /巖摩擦系數(shù)建議值 右岸擋水段 f= 船閘 f= 溢流段 f= 廠房段 f= 各類巖石變形模具量建議值如下： 新鮮石英片巖 20*104公斤 /厘米 2 新鮮云母長英片巖 15*104公斤 /厘米 2 新鮮云母片巖 10*104公斤 /厘米 2 S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 13 在壩址附近缺乏沙石料。 有通航要求，估計近期過壩貨運量為 30～ 60 萬噸。 選定壩址的工程地質(zhì)條件 壩址地層由石英片巖，長英片巖和云母片巖組成，左岸及左河床為石英片巖與云母長英片巖組成。 ] 左右岸均無深層滑動的可能，左岸控制其過坡穩(wěn)定的滑動面為片理面，在壩肩開挖后，壩肩上下游局部地區(qū)片理面和順層撞壓帶，可能引起邊坡失穩(wěn)。 擋水建筑物位于左右岸邊，泄水建筑物位于河床中間，河床式廠房位于左岸，船閘位于右岸等。 校核洪水位 2hl=； 2LL=（ 2hl） =； h0= L1L2L LHcthL2 h4 ??=； hc= Δh=2h l+h0+hc= 壩頂高程 =+= 設(shè)計洪水位下 2hl=； 2LL=（ 2hl） =； h0= L1L2L LHcthL2 h4 ??=； hc= Δh=2h l+h0+hc= 壩頂高程 =90+= 綜合以上兩種情況，取大值， ，故壩頂高程取為 96m。本樞紐計算采用浮托力和滲透壓力分別計算，壩體計算截面上揚壓力分布如下： S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 20 ? 滲透壓強(qiáng)系數(shù)α取為 。 故在設(shè)計洪水位下滿足 穩(wěn)定要求。 故在 校核 洪水位下 滿足 要求 ⑵ 應(yīng)力分析： I= 上游邊緣正應(yīng)力 ??? I M∑Tu+A=σyu UW 下游邊緣正應(yīng)力 ?? I M∑TdAW∑=σyd —U 上游主應(yīng)力 1： ??? uyuuu n ?? )1( 21 S 水電站大壩設(shè)計 —— 寬縫重力壩方案 24 下游主應(yīng)力 1： ??? uydud m ?? )1( 21 上游主應(yīng)力 2： ?uu2? 0Kpa 下游主應(yīng)力 2： ?ud2? 0Kpa 設(shè)計水位下 ΣW = ΣU =322747 ΣP = ΣM = A= I= 穩(wěn)定分析： ?? ???? P AcUWfK S 39。 ⑵ 應(yīng)力分析： I= 上游邊緣正應(yīng)力 ??? I M∑Tu+A=σyu UW 下游邊緣正應(yīng) 力 ??I M∑TdAW∑=σ yd —U 上游主應(yīng)力 1： ??? uyuuu n ?? )1( 21 下游主應(yīng)力 1： ??? uydud m ?? )1( 21 水位 校核水位 設(shè)計水位 作用 垂直力 KN 水平力 力矩 KN 垂直力 m 水平力 力矩 重 W1 288000 2980800 288000 2980800 力 W2 17424 17424 W3 230400 840960 268800 840960 W4 17424 17424 W5 156288 175296 W6 81312 81312 靜水 P1 壓力 P2 垂直 Q1 水壓力 Q2 力 Q3 揚 U1 壓 U2 力 U3 U4 0 0 0 0 S 水電站大壩