水工建筑物考試重點(編輯修改稿)
2024-12-09 11:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 程量最省，造價最低。（即滿足強度、穩(wěn)定要求，同時造價要低、工程量最省） ：拱圈中心角越大，拱圈厚度越小，材料強度可以得到充分的利用。但是過大的中心角將使拱軸線與河岸基巖的、等高線間的交角過小，拱端推力過于趨向岸邊，對壩肩穩(wěn)定不利。 ：壩頂厚度，壩底厚度，剖面尺寸。在 U形河谷中，宜采用上游鉛直的單曲拱，在 V形河谷中，宜采用具有豎向曲率的雙曲拱壩。 ：凸點與壩頂?shù)母叱?、凸度與最大倒懸度。具體表達式參考課本 P154。 。自重：先澆筑， 后一次封拱，由梁單獨承擔(dān)。其他如需要提前蓄水，壩體澆筑到某一高程之后提前封拱擇優(yōu)拱梁共同承擔(dān)自重。 ，對于重力拱壩與中厚拱壩應(yīng)該考慮。 。溫度應(yīng)力的產(chǎn)生一方面由于溫度的變化，一方面由于溫度變形產(chǎn)生了約束。 ，壩軸線收縮，使壩體向下游變位。由此產(chǎn)生的彎矩與剪力的方向與水壓力作用產(chǎn)生的相同，但軸力方向相反。壩體溫度高于封拱溫度則相反。因此，溫降對壩體應(yīng)力不利，溫升將使拱端推力加大，對壩肩巖體穩(wěn)定不利。 力分析。（ 1）純拱法：假定壩體由若干個獨立的水平拱圈疊合而成，每層拱圈可作為彈性固端拱進行計算。拱圈的軸向力，剪力，拱端基巖變形不能忽略。（ 2）拱梁分載法： 拱梁分載法是將拱壩視為由若干個水平拱圈與豎直懸臂梁組成的空間結(jié)構(gòu)。壩體承受的荷載一部分由拱系承擔(dān)，一部分由梁系承擔(dān)，拱和梁的荷載分配由拱系和梁系在各交點處地變位一致的條件來確定。荷載分配可以采用試載法與解方程方法。（ 3）拱冠梁法：按照中央懸臂梁與若干層水平拱在其交點變位一致的原則分配荷載的方法。適用于對稱以及接近對稱的拱壩。（ 4）有限元法。等效應(yīng)力法。 。拱壩失穩(wěn)包括：壩肩巖體失穩(wěn)和沿基建面及其附近軟弱面的上滑失穩(wěn)。 ：剛體極限平衡法，有限元法，地質(zhì)力學(xué)模型試驗法。 ：自由跌落式，滑雪道式及壩身泄水孔式。 ：跌流消能，挑流消能，底流消能。 。與重力壩對照。 ：（ 1）當氣溫接近年最高氣溫時，停止砌筑；當氣溫低于年平均氣溫時，施工不分縫。在氣溫超過年平均氣溫的季節(jié)，可分段澆筑，到氣溫接近或低于年平均氣溫時封拱。（ 2）壩體全年施工，砌筑時壩體分縫，在氣溫等于或略低于年平均氣溫時封拱。 （ RCC）的體型設(shè)計。壩體多采用單曲拱壩，且壩內(nèi)孔、洞布置相對集中。泄洪建筑物盡量采用壩頂表孔或隧洞泄洪，當泄洪量比較大時，可以采用兩者結(jié)合的方式。對發(fā)電系統(tǒng)，一般采用飲水式廠房布置。 上。常態(tài)混凝土拱壩是分段澆筑的，在橫縫未灌漿前，各壩段單獨承受，混凝土的自重作用只產(chǎn)生豎直的梁向應(yīng)力，而不產(chǎn)生水平的拱向應(yīng)力。同時，施工期壩體的溫度變化不產(chǎn)生 整體溫度應(yīng)力。而碾壓混凝土是通倉澆筑的，自重應(yīng)力一開始就受拱圈約束，自重作用不但產(chǎn)生豎直的梁向應(yīng)力，還產(chǎn)生水平的拱向應(yīng)力，碾壓混凝土入倉溫度即為封拱溫度，施工期壩體混凝土的溫度回降將引起很大的拱向拉應(yīng)力，而溫度回降值與混凝土的入倉溫度直接相關(guān)。因此一般在低溫季節(jié)澆筑混凝土，以降低入倉溫度。 1. 土石壩的定義：是由土以及當?shù)夭牧咸钪傻膲巍? 2. 土石壩的特點：（ 1）可以就地、就近取材，節(jié)省木材、鋼材和水泥。減少工地的外線運輸量。（ 2）能適應(yīng)各種不同的地形，地質(zhì)與氣候條件。（ 3）大容量、多功能、高效率的施工機械的發(fā)展，提高了土石壩的壓實密度，減小了土石壩的斷面，加快了施工進度，降低了造價，促進了搞土石壩建設(shè)的發(fā)展。（ 4）由于巖體力學(xué)理論，試驗手段和計算技術(shù)的發(fā)展提高了分析技術(shù)水平，加快了設(shè)計進度，進一步保障大壩安全設(shè)計的可靠性。（ 5）高邊波，地下工程結(jié)構(gòu)，高速水流消能防沖等土石壩配套工程設(shè)計和施工技術(shù)的發(fā)展，對加速土石壩的建設(shè)和發(fā)展起到了重要的促進作用。 3. 土石壩設(shè)計的基本要求：（ 1）具有足夠的斷面以保持壩體的穩(wěn)定。（ 2）設(shè)置良好的防滲與排水設(shè)施以控制滲流。（ 3）根據(jù)現(xiàn)場條件 選擇筑壩土石料的種類、壩的結(jié)構(gòu)形式以及各種土料在壩體內(nèi)的配置。（ 4）壩基足夠穩(wěn)定。（ 5）泄洪建筑物具有足夠的泄洪能力，壩頂在洪水位以上要有足夠的安全超高，以防洪水漫頂，造成壩的失事。（ 6）采取適當?shù)臉?gòu)造措施，使壩運用可靠與耐久。 4. 土石壩按壩高可以分為低壩、中壩與高壩。分類與拱壩相同。 5. 土石壩的分類：（ 1）按施工方法分：碾壓式土石壩、充填式土石壩、水中填土壩、定向爆破土石壩。（ 2）按土料在壩身內(nèi)的配置與防滲體所用的材料分：均質(zhì)壩，土質(zhì)防滲體分區(qū)壩（心墻吧、斜心墻壩、斜墻壩）非土質(zhì)材料防滲體壩。 6. 壩頂高程等于水庫靜水位與壩頂超高之和。有四種計算方法：（ 1）設(shè)計洪水位加上正常運用條件下的壩頂超高。（ 2）正常蓄水位加上正常運用條件的壩頂超高。（ 3）校核洪水位加上非常運用條件下的壩頂超高。（ 4）正常蓄水位加上非常運用條件下的壩頂超高，在加地震安全超高。壩頂超高 d=R+e+ 為波浪在壩坡上的設(shè)計爬高， e 為風(fēng)浪引起的壩前水位雍高， A為安全加高。最后壩高取四者計算的最大值。 7. 壩頂寬度：高壩頂寬可選 1015m，低壩可選 510m。 8. 壩坡坡率的選擇：（ 1）上游壩坡長期處于飽和狀態(tài)加之水位有可能 快速下降，因此上游壩坡比下游的緩。（ 2）土質(zhì)防滲體斜墻壩上游壩坡比心墻壩的緩，心墻壩的下游壩坡比斜墻壩的緩。（ 3）粘性土料的穩(wěn)定壩坡為一曲面，上部坡陡，下部坡緩。砂土與堆石的穩(wěn)定壩坡為一平面，可采用均一坡率。（ 4）由粉土，砂，輕壤土修建的均質(zhì)壩，透水性較大，要適當放緩下游壩坡。（ 5）當壩基或者壩體土料沿壩軸線分布不一致時，應(yīng)分段采用不同的坡率，在各段間設(shè)過渡區(qū)，使壩坡緩慢變化。 9. 中、低高度的均質(zhì)壩，其平均坡率為 1:，下游壩殼為堆石時，坡率為 1::；下游 為土料時，為 1:21:，常用 1::，采用土料時，常用為 1::，上游取值宜偏緩。 10. 土石壩的滲流分析內(nèi)容包括：（ 1）確定壩體內(nèi)浸潤線及其下游逸
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