【正文】 47/（T+）( oC) （56） 式中：T 為計算曾壩體厚度，單位（m） ；將各層壩體厚度代入上式就可計算得到各層拱圈的平均溫度荷載。 溫度荷載的大小主與封拱溫度有關，并且隨時間和位置而變化，精確計算極為復雜，通常僅考慮對壩體安全最不利的情山東科技大學學士學位論文 共 91頁 42 況，即對壩體應力而言，需要考慮溫降的影響，而對壩體穩(wěn)定而言，需要考慮溫升的影響。具體過程和結果如下表 52：8165,3286,53▽ ▽ 71▽ 5▽ ▽ ▽ 19 圖 52 拱冠梁橫剖面示意圖（ m）山東科技大學學士學位論文 共 91頁 41 表 52 各層拱圈特性參數 高程拱圈厚內平均半徑外平均半徑中心角右半中心角左半中心角 1/2 弦長（m）（m） （m）（m）（ ○ ） （ ○ ） （ ○ ）（m） 8 100 50 50 6 100 50 50 1 100 50 50 7 100 50 50 2 100 50 50 211 23 100 50 50 根據上述初步選定的拱壩形式和尺寸，按照純拱法求出分配荷載，計算拱梁上下游壩面的應力以及兩岸壩肩的穩(wěn)定，具體計算過程見下節(jié)。設第 i 層拱圈的厚度為 Ti , 則： 下游面的曲線方程為 Z 下 = Z + Ti = Z + +( )yi/HCBT = Z+8+ yi （55）山東科技大學學士學位論文 共 91頁 40 2. 拱壩的布置在算得拱壩上下游的曲線后，分別代入數值，計算各個分層的具體參數。BTB上游面曲線采用二次拋物線形式，用下列公式計算： （53） 21?????????HyxZ式中： ，12X???21BT?其中 、 為經驗系數， （β 1=～，β 2=～） 。/NW/WFSN82上 壩 址 工 程 地 質 橫 剖 面 圖 圖 51 拱壩工程地質剖面圖( )BT根據朱伯芳等人的建議，做為拱壩優(yōu)選的初始方案，按照下式計算： （52）????anBHLKT?1??? 式中：L 1—壩頂高程處兩拱端新鮮基巖之間的直線距離（m） ，L1=293m； Ln1—壩體倒第二層拱圈處兩拱端新鮮基巖之間的直線山東科技大學學士學位論文 共 91頁 39 距離（m） ，L n1=； H—壩體高度，； K 為經驗系數，一般可取 ；—拱的允許壓應力（MPa ） ，國內 一般取 4??a???a?7MPa，此處取 =5 MPa?！?35～/SW/SW290176。 壩頂厚度（ ）CT 根據構造，人防，運用的要求并考慮改善壩體應力，首次設山東科技大學學士學位論文 共 91頁 38 計，用下列經驗公式估算： （51）????式中：H—壩高為 ； —頂拱弦長，根據拱壩布置圖查得 =293m；1L1 算得 =，考慮到交通要求以及頂拱厚度加大對梁的CT應力有利，故取 =8m。洞門山樞紐采用圓弧拱。常見的拱圈形式有圓弧拱，三心拱，橢圓拱和拋物線拱，他們各自適用于不同的地形條件，幾種拱圈中，以圓弧拱最簡單方便，工程中采用最多。第五章 混凝土拱壩設計 拱壩形態(tài)包括拱圈形式和拱冠梁的剖面形式，均與地質地形條件有關。其布置為：發(fā)電廠房為于河岸左側；進廠公路布置在左岸；泄水建筑物中孔布置在靠河床側徑向穿過壩體，以便進流平順采用跌落消能。 （V=30 m/s，D=3km）h1==L1= =h0=* h12/ L1*cth2*所以設計壩頂高程=Z 設 +h1+h0=++=（V=20m/s，D=3km） h1== L1= = h0=* h12/ L1*cth2*所以校核壩頂高程為=Z 校 + h1+h0=++=壩高 H==，最終確定壩高為 。壩高的確定根據官廳水庫公式計算該公式為 SDJ211978《混凝土重力壩設計規(guī)范》推薦，適用于山區(qū)峽谷水庫，吹程為 113km，風速為 416m/s，深水波。設置兩中孔，空口尺寸為高 10m，寬 10m，設置隧洞，隧洞直徑 14m，隧洞中心高程為 221m。方案比較表 414 調洪方案比較2 中孔 隧洞方案 高 寬 中心 直 中心最大泄流量(m^3/s)最高水位山東科技大學學士學位論文 共 91頁 35 （m）（m)高程(m)徑(m)高程(m)（m）設計 10 10 256 18 221 8370 1校核 10 10 256 18 221 9200 設計 10 10 256 12 217 6330 2832校核 10 10 256 12 217 7980 設計 10 10 256 14 221 6560 3校核 10 10 256 14 221 7430 方案一即隧洞直徑為 18m 所需的壩頂高程最小，但是對壩身及巖體的要求很高，對壩體結構的影響也較大：方案二即隧洞直徑為 12m 所需的壩頂高程最大，增加了壩體的工程量，也增加了施工的難度：綜合考慮之后決定采用方案三，即隧洞直徑為14m，兩中孔位于水電站進水口兩側，對稱布置。繪制下泄流量與時間關系曲線，查得校核最大下泄流量為 7430m3/s,設計最大下泄流量為 6560 m3/s；繪制水庫水位與時間關系曲線如下圖 47，48。具體計算過程見表 44，45，46，47，48，49，410，411，412，413：方案一：表 43 q=f（v）關系計算表山東科技大學學士學位論文 共 91頁 22 水庫 q=f（v）關系計算表(方案一)P=%庫水位Z(M)孔口工作水頭H(M)孔口泄流量q1(M^3/S)隧洞計算水頭 H(M)隧洞泄流量q2(M^3/S)總泄流量q(M^3/S)庫容V(萬M^3)261 5 40 15985262 6 41 16500263 7 42 17850264 8 43 18630265 9 44 19033266 10 45 20500267 11 46 21470268 12 47 22130269 13 48 22980270 14 49 23555271 15 50 24580272 16 51 25030273 17 52 26510274 18 53 27480275 19 54 28612表 44 單輔助曲線計算單輔助曲線計算（方案一）水庫水位Z(M)總庫容（萬M^3)堰頂上庫容V1(萬M^3)V/△t(M^3/S)q(M^3/S)q/2(M^3/S)V/△t+q/2(M^3/S)1 2 3 4 5 6 7261 15985 0 0 山東科技大學學士學位論文 共 91頁 23 262 16500 515 263 17850 1865 264 18630 2645 265 19033 3048 266 20500 4515 267 21470 5485 268 22130 6145 269 22980 6995 270 23555 7570 271 24580 8595 272 25030 9045 273 26510 10525 274 27480 11495 275 28612 12627 單 輔 助 曲 線 (方 案 一 ）400050006000700080009000100000 10002022300040005000600070008000900010000 11000 12022 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000V/△ t+q/2(M^3/S)q(m^3/s)單 輔 助 曲 線線 性 (單 輔 助 曲 線 )圖 42 單輔助曲線表 45 半圖解法調洪計算表半圖解法調洪計算表（方案一)P=%山東科技大學學士學位論文 共 91頁 24 時間t(h）入庫流量Q(M^3/S)平均入庫流量Q^(M^3/S)V/△t+q/2(M^3/S) q(M^3/S) Z(M)1 2 3 4 5 6 261　 265　 268　 271　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　方案二：表 46 q=f（v）關系計算表水庫 q=f（v）關系計算表(方案二)山東科技大學學士學位論文 共 91頁 25 庫水位Z(M)孔口工作水頭H(M)孔口泄流量q1(M^3/S)隧洞計算水頭 H(M)隧洞泄流量q2(M^3/S)總泄流量q(M^3/S)庫容V(萬M^3)261 5 44 15985262 6 45 16500263 7 46 17850264 8 47 18630265 9 48 19033266 10 49 20500267 11 50 21470268 12 51 22130269 13 52 22980270 14 53 23555271 15 54 24580272 16 55 25030273 17 56 26510274 18 57 27480275 19 58 28612表 47 單輔助曲線計算表 單輔助曲線計算（方案二)水庫水位Z(M)總庫容（萬M^3)堰頂上庫容V1(萬M^3)V/△t(M^3/S)q(M^3/S)q/2(M^3/S)V/△t+q/2(M^3/S)1 2 3 4 5 6 7261 15985 0 0 262 16500 515 263 17850 1865 264 18630 2645 山東科技大學學士學位論文 共 91頁 26 265 19033 3048 266 20500 4515 267 21470 5485 268