【正文】 ②剪應(yīng)力 u? ， d? 設(shè)計時： 6 )( ?????? nP yuuu ?? )( ?????? mP dydd ?? 校核時： 1 )( ?????? nP yuuu ?? )( ?????? mP dydd ?? ③水平正應(yīng)力 xu? , xd? 設(shè)計時 : 4 8 9 0 ?????? nP uuxu ?? 7 5 974 ?????? mP ddxd ?? 校核時： 7 9 0 ?????? nP uuxu ?? 1 0 ?????? mP ddxd ?? ④第一主應(yīng)力 u1? , d1? 設(shè)計時 : )()1( 22221 ????????? nPn uyuu ?? 53 頁 )()1( 22221 ????????? mPm dydd ?? 校核時 : )1( 221 ???? nPn uyuu ?? 2 0 0 3 7 2)()1( 22221 ????????? mPm dydd ?? ⑤第二主應(yīng)力 設(shè)計時 : 4902 ?? uu。 設(shè)計時： ?????? LPM 校核時： ?????? LPM T —— 壩體計算截面沿上下游方向的長度， ?T 。 不計揚壓力 ①垂直正應(yīng)力σ yu和σ yd 2yu T M6TW ????? 2yd T M6TW ????? 52 頁 式中： W? —— 作用在計算截面以上全部荷載的垂直分力總和。 帶入求得 ：設(shè)計時： ?? , ?? 校核時： ?? , ?? 均未出現(xiàn)負值（拉應(yīng)力），符合應(yīng)力要求。 設(shè)計時： 5 0 5 8????? UVW 校核時： 4 5 6 6????? UVW M? —— 作用在計算截面以上全部荷載的對截面形心的力矩總和。 表 24 穩(wěn)定計算成果 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) 設(shè)計 校核 K’ () () 50 頁 表 2－ 4 表明，重力壩在設(shè)計和校核洪水位情況下均滿足承載能力極限狀態(tài)下的抗滑穩(wěn)定要求。)(39。)(39。 式中 f’ —— 抗剪斷摩擦系數(shù)； c’ —— 抗剪斷凝聚力； KN/m2 A—— 滑動面面積 , m2； U—— 作用于滑動面上的揚壓力； ∑ H—— 作用于滑動面上壩 體的力在水平方向的投影的代數(shù)和； ∑ V—— 作用于滑動面上壩體的力在垂直方向的投影的代數(shù)和。 抗剪斷強度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)為： K’ = ?? ??H AcUVf 39。主要計算方法有兩種：抗剪斷強度公式（ Ksh）抗剪強度公式（ Ksl），根據(jù)我國 1984 年頒布的《混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范 SDJ21— 78（試行）補充規(guī)定》中規(guī)定，除中型工程中的中低壩外，應(yīng)按抗剪斷強度公式計算壩基面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。 在這里分兩種工況進行計算：設(shè)計 洪水位 +揚壓力；校核洪水位 +揚壓力。特殊組合屬校核情況或非常情況，由同時出現(xiàn)的基本荷載和一種或幾種特殊荷載組成。 46 頁 荷載組合可分為基本組合與特殊組合兩類。壩基面面高程為 mZ 300?基 ；壩高為 0 5 4 ??? 基頂 ZZH 。 各波浪要素計算如下： mDvh l 3/15/43/14/5 ????? （官廳公 式） %5%1 ????? hh mhL c )( ???? （官廳公式） 2 2lz h Hh cthLL? ?? ? （官廳公式） ?ch 則 mhhhh cz %1 ????? 壩頂高程計算 根據(jù)以上兩種水位時 h? 計算結(jié)果，得出兩種狀況下壩頂高程。 各波浪要素計算如下： 波高 mDvh l 1 6 1 6 3/15/43/14/5 ????? （官廳公式） 由于 250~20/ 2 ?vgD ,則為累計頻率 5%的波高，根據(jù)換算累計頻率為 1%的波高為 %5%1 ????? hh 波長 mhL c )( ???? （官廳公式） 2 2lz h Hh cthLL? ?? ? （官廳公式） 則 mhhhh cz 4 %1 ???????? （ 3）設(shè)計洪水位時 h? 計算 風(fēng)速采用 50年一遇的風(fēng)速，取為多年平均最大風(fēng)速的 ～ 倍， D —— 吹程，可取壩前沿水庫到對岸水面的最大直線距離，即： 風(fēng)速 smv /24? ，吹程 kmD 10? 。由于正常蓄水位、設(shè)計洪水位和校核洪水在計算壩頂超出靜水位Δ h 時，所采用的風(fēng)速計算值及安全超高值不一樣，所以在決定壩頂高程時，應(yīng)按正常蓄水位、設(shè)計洪水情況（持久狀況）和校核 洪水情況（偶然狀況）分別求出壩頂高程，但壩頂高程應(yīng)高于校核 44 頁 水位。） 在計算 %1h 和 zh 時，設(shè)計洪水位和校核洪水位采用不同的計算風(fēng)速值。 cz hhhh ???? %1 （ ） 式中 h? — 防浪墻頂與設(shè)計洪水位或校核洪水位的高差 m ； %1h — 累計頻率為 1%的波浪高度 m ； zh — 波浪中心線至設(shè)計洪水位或校和洪水位的高差 m ； ch —— 安全超高 ，按下表采用 表 2－ 1 安全超高值 安全級別 運用情況 Ⅰ （ 1級） Ⅱ （ 2級） Ⅲ （ 3級） 設(shè)計洪水位 校核洪水位 43 頁 對于 hl%和 hz的計算采用官廳公式計算： 15 v D? ， ( )cLh? 2 2lz h Hh cthLL? ?? （ D —— 吹程， m 。 此時，樞紐的設(shè)計、校核和正常工況情況下上游水位、最大下泄流量和下游水位（根據(jù)最大下泄流量由壩址處流量 水位曲線查得）。/s) 3294 水庫最高水位 (m) 經(jīng)綜合比較后選擇方案一，堰寬 42m。 調(diào)洪計算結(jié)果及分析 表 121 調(diào)洪計算成果表 41 頁 頻率 設(shè)計洪水 (1%) 校核洪水(%) 項目 方案一 42 最大泄量 (m179。 校核洪水z~t曲線 t(h)z 圖 1112校核洪水 z~t曲線圖 查圖可知，最大下泄流量 mq 發(fā)生在 t=56h 時刻，正好是 q~t 曲線與 Q~t 曲線的交即為所求。 繪制調(diào)洪曲線 利用表中第 (1)、 (2)、 (5)三欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成 Q~t， q~t 關(guān)系曲線，如圖所示。/s) (m179。/s) (m179。 smQm /3439 3? ， mZm ? 。 38 頁 設(shè)計洪水調(diào)洪曲線 tQ,q 圖 119 設(shè)計洪水調(diào)洪曲線圖 然后利用第 (1)、 (6)欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成 Z~t 關(guān)系曲線，如圖所示。/s) m 1 2 3 4 5 6 2qtV?? 37 頁 在表中 ， t=36h 后庫水位將防洪限制水位 350m，所以不需再進行調(diào)洪，只需操作閘門將庫水位控制在防洪限制水位即可。/s) (m179。 表 118： 某水庫半圖解法調(diào)洪計算表 (P=%)42m 時間 t 入庫流量 Q 時段平均入庫流量 q Z (h) (m179。/s) 1 2 3 4 5 6 7 337 2 0 0 30 15 15 338 339 340 341 342 343 344 2qtV?? 36 頁 345 346 347 348 349 350 利用表 117 中第 (5)、 (7)兩欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成單輔助線如下圖所示。/s) (m179。) (m179。計算過程見下表： 表 117： 水庫設(shè)計洪水 )2( qtVfq ??? 單輔助曲線計算表 (P=1%)堰寬 40m 水庫水位Z 總庫容 V 堰頂以上庫容V Vt? q q/2 (m) (億 m179。/s) 1 2 3 4 5 6 7 337 2 0 0 30 15 15 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 利用表中第 (5)、 (7)兩欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成單輔助線如圖所示。/s) (m179。) (m179。 表 116： 水庫設(shè)計洪水 )2( qtVfq ??? 單輔助曲線計算表 (P=1%)堰寬 42m 水庫水位Z 總庫容 V 堰頂以上庫容 V Vt? q q/2 (m) (億 m179。 117校核洪水的計算 34 頁 半圖解法 計算并繪制單輔助線 計算中 V 取溢洪道堰頂以上庫容，計算時段取△ t=4h。 校核洪水調(diào)洪曲線 tQ,q 圖 115 校核洪水調(diào)洪曲線圖 然后利用第 (1)、 (6)欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成 Z~t 關(guān)系曲線，如圖所示。/s) m 1 2 3 4 5 6 在表中，庫水位未達到防洪限制水位 350m，所以不 需再進行調(diào)洪，只需操作閘門將庫水位控制在防洪限制水位即可。/s) (m179。 方案二： 計算結(jié)果見表 115： 表 115： 32 頁 某水庫半圖解法調(diào)洪計算表 (P=1%)堰寬 40m 時間 t 入庫流量 Q 時段平均入庫流量 q Z (h) (m179。 設(shè)計洪水z~t曲線 t(h)z 圖 114 設(shè)計洪水 z~t 曲線圖 查圖可知，最大下泄流量 qm 發(fā)生在 t=52h 時刻，正好是 q~t 曲線與 Q~t 曲線的交即為所求。 繪制調(diào)洪曲線 利用表中第 (1)、 (2)、 (5)三欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成 Q~t， q~t 關(guān)系曲線，如圖所示。/s) (m179。/s) (m179。/s) 1 2 3 4 5 6 7 337 2 0 0 30 15 15 338 339 340 341 342 343 344 29 頁 345 346 347 348 349 350 利用表 113 中第 (5)、 (7)兩欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成單輔助線如下圖所示。/s) (m179。) (m179。計算過程見下表： 表 113： 水庫設(shè)計洪水 )2( qtVfq ??? 單輔助曲線計算表 (P=1%)堰寬 40m 水庫水位Z 總庫容 總V 堰頂以上庫容V tV? q q/2 2qtV?? (m) (億 m179。/s) 1 2 3 4 5 6 7 337 2 0 0 30 15 15