淺談水工建筑物的強度、剛度和穩(wěn)定性怎么計算(編輯修改稿)
2024-11-17 22:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 順時針的合力矩大于逆時針的合力矩，結(jié)構(gòu)就要被向前傾覆。所以在這個例子中，需要逆時針的合力矩和順時針的合力矩的比值大于規(guī)范允許的值（這個值是大于1的，有些工況還要更大）。而在有的情況中，順時針力矩是抗傾覆力矩，逆時針力矩是傾覆力矩，具體問題要具體分析。五、進一步的討論在工程設(shè)計上，當(dāng)然沒可能會有這么簡單的情況。但基本原理仍是上面這個非常簡單的模型。主要的困難之處，無非是求各種水平力、鉛直力、力矩比較復(fù)雜而已。另外，就是要分各種工況，要使得結(jié)構(gòu)在最不利的荷載組合的作用下也能保證安全。比如重力壩的穩(wěn)定，在水平方向，主要是靜水壓力、動水壓力、浪壓力、泥沙壓力等，基本都是指向下游，對結(jié)構(gòu)抗滑不利的，其合力就相當(dāng)于圖1的ΣP。在鉛直方向，豎直向下的，主要是重力，這對結(jié)構(gòu)抗滑是有利的，重力壩只所以叫重力壩，原因也是因為主要依靠壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來滿足穩(wěn)定要求。另外還有豎直向上的，主要是揚壓力，這是對結(jié)構(gòu)抗滑不利的。揚壓力，其實是上浮力和滲透壓力的合稱。上浮力其實是由壩體下游水深產(chǎn)生的浮托力。單位長度的上浮力等于水的容重乘下游水深。滲透壓力是在上、下游水位差作用下，水流通過基巖節(jié)理、裂隙而產(chǎn)生的向上的靜水壓力。單位長度的滲透壓力，在上游端最大，等于水的容重乘以上、下游水頭差，在下游端減小為0。自重力和揚壓力的合力，就相當(dāng)于圖1的ΣW。水閘閘室穩(wěn)定和泵站泵室穩(wěn)定受力分析也基本類似，只不過因為形體比較復(fù)雜，像自重，需要分成幾個部分計算，如閘墩閘底板自重、排架自重、閘門自重、啟閉機自重等。水重也是自重的一部分，要以閘門為界分為兩部分，不同的工況需要分開計算。擋土墻的穩(wěn)定就比較簡單，有幾種類型，最簡單的類型也是重力式擋土墻，也是靠自重來抗滑。水平力主要是土壓力，豎向力主要是重力。作用在擋土墻上的土壓力有三個特定值，即靜止土壓力、主動土壓力和被動土壓力。當(dāng)墻絕對不動時，墻后土體作用于墻背上的土壓力稱為靜止土壓力。當(dāng)墻向前有微小移動（離開土）或轉(zhuǎn)動時，最后墻后土體達到主動極限平衡狀態(tài)，土壓力達最小值，稱為主動土壓
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