【正文】 ?? ?? KP UWfKs 式中 ： f — 混凝土與基巖之間的摩擦系數(shù)，查設(shè)計(jì)資料取為 ； ?W — 作用于壩體上全部荷載 (包括揚(yáng)壓力 )，對滑動(dòng)平面的法向分值 , ； ?P — 作用于壩體上全部荷載對滑動(dòng)平面的切向分值 ,。 表 29 非溢流壩段穩(wěn)定及應(yīng)力狀況 設(shè)計(jì)工況 校核工況 壩底斷面 折坡斷面 壩底斷面 折坡斷面 sK )(MPa yu? )(MPa yd? )(MPa u? )(MPa d? )(MPa xu? )(MPa xd? )(MPa u1? )(MPa d1? )(MPa u2? )(MPa 28 d2? )(MPa 按照規(guī)范 SL3192020應(yīng)力的要求： （ 1）壩體上游面的垂直應(yīng)力不出現(xiàn)拉應(yīng)力（計(jì)揚(yáng)壓力） ；（ 2）壩體最大主壓應(yīng)力，應(yīng)不大于混凝土的允許壓應(yīng)力值 。 二、中間直線段 中間直線段的上端與堰頂曲線相切，下端與反弧段相切，坡度與非溢流壩段的下游坡相同。 39 第三章 溢流壩工作橋結(jié)構(gòu)布置及配筋計(jì)算 啟閉機(jī)的選擇 鋼閘門自重估算 由前面的結(jié)果， 選用每孔凈寬 ，取 8個(gè)孔。 所以初步擬定懸臂板端部取 100mm，根部取 200mm，寬度： 500mm。 查《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》附錄 3表 1，選用 8φ 10（實(shí)際 2628mmAs ? ）。 鋪板自重 標(biāo)準(zhǔn)值 mkNbhg k / ????? ? 設(shè)計(jì)值 mkNgg kG / ???? ? 繩鼓重 標(biāo)準(zhǔn)值 ?kG 設(shè)計(jì)值 kNGG kG ???? ? 不考慮橋面活荷載 可以按照簡支梁來計(jì)算，計(jì)算簡圖如下圖 43 圖 33 鋪板內(nèi)力計(jì)算簡圖 mmall n 1 7 8 0801 7 0 00 ????? mmhll n 1 7 8 0801 7 0 00 ????? mmll n ???? 則鋪板的計(jì)算跨度 0l 取上面較小者，取計(jì)算跨度 mml 17800 ? 。 縱梁 工作橋縱梁承受整個(gè)橋跨包括了啟門力在內(nèi)的全部荷載，因此截面尺寸相對比較大，在初步擬定時(shí)，梁高一般取為跨度的 1/8～ 1/10，梁寬度一般為梁高的1/2～ 1/3，但是不小于 200～ 250mm，一般為 250～ 400mm。 36 抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算： ? ? ][ 8 0 0 1 2 9 8 9 ??????? ?? KP UWfKs 故滿足抗滑穩(wěn)定要求。 所以上游橢圓曲線為 ? ? 2222 ??? yx 。 25 上游折坡處 ： 表 28 校核狀況上游折坡面穩(wěn)定應(yīng)力計(jì)算（ 171m高程處） 應(yīng)力驗(yàn)算 方向 力臂 彎矩 ↓ → ↑ 逆時(shí)針 順時(shí)針 自重（ kN） W1 20448 24 490752 W2 2 水平水壓力（ kN） P1 23 揚(yáng)壓力（ kN） 4 3520 91872 浪壓力（ kN） Pwk 求和（ kN） 23380 按照規(guī)范 SL3192020，對壩進(jìn)行抗滑穩(wěn)定和應(yīng)力計(jì)算，下列計(jì)算中的符號意義和設(shè)計(jì)工況中的符號意義相同。 由于抗滑穩(wěn)定系數(shù)較小，所以在上游設(shè)計(jì)折坡以利用水壓來保持壩體穩(wěn)定，初步擬定將折坡起點(diǎn)定在▽ 171m 處，上游的折坡坡率定為 1:。 根據(jù)規(guī)范 DL 51081999，對壩的高程進(jìn)行計(jì)算。經(jīng)勘測，砂的粒徑偏細(xì)，礫石超粒徑的含量偏多，其他指標(biāo)均能滿足要求，但壩址附近幾個(gè)料場的貯量不能完全滿足設(shè)計(jì)要求。 庫區(qū)未發(fā)現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的礦床，僅湖南鎮(zhèn)上游破石至山前巒一帶見有 30 余個(gè)舊礦，經(jīng)地質(zhì)部華東地質(zhì)局 浙西隊(duì)調(diào)查，認(rèn)為無經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 本設(shè)計(jì)參考了有關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)和資料，在說明書后參考文獻(xiàn)中一一列出，在此表示感謝。 關(guān)鍵詞 :水利樞紐 ； 擋水建筑物；泄水建筑物； 引水式水電站；啟閉機(jī)。壩底高程111m。第一章為綜合說明，簡要介紹工程所處河流流域特性，工程自然條件，電站開發(fā)方式及樞紐布置。 6 表 12 山前巒水位 — 流量關(guān)系曲線 水位（米） 流量（ m3/s) 10 50 100 200 500 1000 2020 水位（米） 流量（ m3/s) 3000 5000 7500 10000 12500 15000 表 13 獲青水位─流量關(guān)系曲線 水位（米） 115 116 流量（ m3/s) 10 20 40 60 80 100 120 水位（米） 流量（ m3/s) 140 160 180 200 400 700 1000 水位（米） 流量（ m3/s) 1500 2020 3000 4000 6000 8000 10000 表 14 水庫水位─面積、容積關(guān)系曲線 高程（米） 水庫面積（平方千米） 總庫容（ 106立方米） 250 245 240 235 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 170 160 150 7 湖南鎮(zhèn)工程地質(zhì) 庫區(qū)多高山峽 谷，平原極少。 有兩小斷層，寬 ～ ，兩岸巖石完好。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，上游壩坡坡率 n=0～ ；下游壩坡坡率 m=～ ；底寬約為壩高的 ～ 倍。 2211 9 . 8 1 ( 1 3 6 . 3 1 1 1 ) 3 1 3 9 . 622xP h k N?? ? ? ? ? ? 1 1 0 2 1 1 0 29 . 8 1 ( 1 3 6 . 3 1 1 1 ) 2 5 2 1 . 42 1 2 7 2 1 2 7xP h k N?? ? ? ? ? ? ? ? 揚(yáng)壓力： 圖 23 校核工況下?lián)P壓力計(jì)算簡圖 （單位： kN/m2） 1 = 9 . 8 1 =H? ? 2（ 240111 ） 2 = 9 . 8 1 =H? ? 2（ ） 3 = 0 . 3 9 . 8 1 = 3 0 5 . 2H?? ?? 2（ ） kN/m 由計(jì)算簡圖 23可得到 ： 15 kNU 5 9 6 82110)(2192)(??????????? 浪壓力： 近似取與設(shè)計(jì)浪壓力同一值： kN? 。 校核工況： 表 27 校核狀況下壩基面抗滑穩(wěn)定及應(yīng)力計(jì)算 應(yīng)力穩(wěn)定驗(yàn)算 方向 力臂 彎矩 ↓ ↑ → ← 逆時(shí)針 順時(shí)針 自重（ kN） W1 4320 50 216000 W2 37728 42 1584576 W3 120960 6 725760 水平水壓 P1 43 23 力（ kN） P2 豎直水壓力（ kN） Q1 51 Q2 52 Q3 揚(yáng)壓力（ kN） U1 0 0 U2 2622 U3 912 46 41952 U4 浪壓力（ kN） Pwk 求和（ kN） 38022 豎向求和 水平求和 力矩求和 按照規(guī)范 SL3192020，對壩進(jìn)行抗滑穩(wěn)定和應(yīng)力計(jì)算，下列計(jì)算中的符號意義和設(shè)計(jì)工況中的符號意義相同。 原點(diǎn)上游堰頭曲線 上游堰頭選用橢圓曲線 ： 30 ? ? ? ?? ? 222 ??? ddd bH ybHaHx 式中 daH 、 dbH 為橢圓曲線的長半軸和短半軸。 抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算： ? ? ][ 6 7 1 6 2 5 0 4 ??????? ?? KP UWfKs 故滿足抗滑穩(wěn)定要求。 通過上面的公式計(jì)算得啟門力為 ，則根據(jù)此啟門力選擇 QPQ― 2 630 為閘門啟閉機(jī)。 圖 31 工作橋橋面俯視圖 （單位： mm） 42 圖 32 縱向尺寸配置圖 （單位： mm） 配筋 按 DL/T50572020 規(guī)范進(jìn)行計(jì)算 。 8 φ 10φ 14220 圖 34 活動(dòng)鋪板配筋圖 （單位： mm） 懸臂板配筋設(shè)計(jì) 取 1m 板寬計(jì)算，由根部最大彎矩計(jì)算板的鋼筋用量。橫梁上面的機(jī)敦取高： 250mm；寬：250mm。 kNBHKKG cz????????? 式中： H、 B―孔口高度及寬度， m； zK ―閘門行走支承系數(shù)，對于滑動(dòng)式支承 ?zK ，對于滾 輪支承 ?zK ，對于臺(tái)車式支承 ?zK ； cK ―材料系數(shù)，閘門用普通碳素鋼時(shí) cK =，用低合金鋼時(shí)?cK 。 四、鼻坎形式及尺寸 為了使其構(gòu)造簡單，施工方便，選用連續(xù)式鼻坎。所以實(shí)際的溢流堰寬度為 64m。 下游面垂直正應(yīng)力： M P ak P aBMBWyd 7 9 51 0 8 0 7 6 1 9 561 0 8 3 4 1 1 5622??????? ??? 上游面 剪應(yīng)力： M p ak P anp yuuu) 8 2 4 5()(??????? ?? 式中 ： up — 為上游面水壓力強(qiáng)度 ， k P ap u 2 4 5)1 1 12 3 8( ???? ； n— 為上游壩坡坡率 。 經(jīng)過前面的計(jì) 算已經(jīng)得到 mhz ? 。缺點(diǎn)是施工組織的難度增加了，需要加強(qiáng)施工管理予以克服。 壩址的可利用基巖的埋置深度，在岸 10～ 12m，右岸 6～ 9m，河中 6～ 8m，見壩址地質(zhì)剖面圖。 水文與氣象 氣象條件 烏溪江流域?qū)俑睙釒Ъ撅L(fēng)氣候，多年的平均氣溫 C? ，多年平均的降雨為mm1710 ，降雨量在年內(nèi)的分配極不均勻， 4， 5， 6 三個(gè)月屬梅雨季節(jié)，降 雨量占全年的 %50 左右， 7， 8， 9 三個(gè)月受臺(tái)風(fēng)過境的影響，時(shí)有臺(tái)風(fēng)暴雨出現(xiàn)，其降雨量約占全年的 25%左右。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是對梧桐口水電站首部攔河重力壩的設(shè)計(jì)。目 錄 摘 要 .............................................................................................................................. 1 前 言 .............................................................................................................................. 3 第一章 設(shè)計(jì)基本資料 ................................................................................................. 4 流域概況和電站位置 .................................................................................... 4 水文與氣象 .................................................................................................... 4 氣象條件 .............................................................................................. 4 水文條件 .......................................................................................