【正文】 基礎(chǔ)灌漿排水廊道軸線沿地形向兩岸逐漸升高基礎(chǔ)排水廊道沿縱。上、下層廊道之間的排水管布置成垂直方向。 壩體排水為了減小滲水對壩體的有害影響，降低壩體中的滲透壓力，在靠近上游壩面處應(yīng)設(shè)置排水管，將壩體滲水由排水管排入廊道，再由廊道匯集于集水井，由水泵排向下游。本設(shè)計(jì)采用兩條垂直縱縫，距離為 25+25+=為了加強(qiáng)壩體的整體性，縫面一般設(shè)置鍵槽，槽的短邊和長邊大致與第一及第二主應(yīng)力相交，使槽面基本承受正壓力?？p的寬度器取 1cm，橫縫間距有 18m 和 16m 兩種情況，橫縫止水用兩道金屬止水片（紫銅片或不銹鋼片）和一道防滲瀝青井。壩體下游面垂直拉應(yīng)力應(yīng)不大于 100kPa，計(jì)算公式為 （4??10cCcWMTkPaAJ????18） 壩址處 ?6049Mm:??????滿足要求選定截面下游端點(diǎn) 3258cWKN??:??.10cCcTkPaAJ??? 滿足要求 混凝土壩的材料與構(gòu)造 材料采用的混凝土編號為 20C 構(gòu)造 壩頂結(jié)構(gòu)采用實(shí)體結(jié)構(gòu)，壩頂寬 9m，兩邊設(shè) m 的欄桿，路面中間高，兩邊低，呈圓拱狀，以便于排水，道路兩旁布置排水系統(tǒng)和照明設(shè)備。=29326KNcW?=?0cCcTAJ??滿足要求2．設(shè)計(jì)洪水位= KN，cW?=?4740cCcWMTAJ???滿足要求。 壩體選定截面上游端點(diǎn)的拉應(yīng)力驗(yàn)算要求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） ，計(jì)算公式為039。RT——壩基面形心軸到上游面的距離， m==?KNm?=0RRWTAJ??滿足要求。? 1??正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)包括：1．壩踵拉應(yīng)力驗(yàn)算；2. 壩體選定截面上游端點(diǎn)的拉應(yīng)力驗(yàn)算3. 施工期壩體下游面拉應(yīng)力驗(yàn)算 壩踵拉應(yīng)力驗(yàn)算要求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） ，核算壩踵拉應(yīng)力的計(jì)算公式為 039。作用效應(yīng)函數(shù)=?=?????21cCcTSAJ??????????=抗壓強(qiáng)度極限狀態(tài)抗力函數(shù)=??/CmRf???290/KN=()S????d??250/???0()dRS???滿足要求作用效應(yīng)函數(shù)= KN, cW?=?KNm?????21cCcWMTSmAJ???????????= kp抗壓強(qiáng)度極限狀態(tài)抗力函數(shù)=??/CmRf???290/KN= kp0()S????d??250/???0()dRS???滿足要求作用效應(yīng)函數(shù)=26848KNcW?=?????21cCcTSAJ??????????=抗壓強(qiáng)度極限狀態(tài)抗力函數(shù) ??/CmRf???290/KN=()S????d??250/???0()dRS?????滿足要求 正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行強(qiáng)度的計(jì)算和驗(yàn)算。RRfWcA?????=()S???=81568KN??d???0()dRS????滿足要求。2. 校核洪水位下作用效應(yīng)函數(shù)()RSP???抗滑穩(wěn)定抗力函數(shù)??39。 39。RRfWcA??=()S???=79226 KN??d???0()dRS????滿足要求?；炷量箟簭?qiáng)度分項(xiàng)系數(shù) m? 1. 正常蓄水位下，作用效應(yīng)函數(shù) KN()RSP???抗滑穩(wěn)定抗力函數(shù) ??39。 df39。 df39。 cf39?？辜魪?qiáng)度材 料 性 能 混凝土/基巖 混凝土/混凝土 基巖/基巖 軟弱結(jié)構(gòu)面Rf39?！獕位婵辜魯囵ぞ哿?， Pa。 （49）式中 ?RP——壩基面上全部切向作用之和， kN； f39。1d承載能力極限狀態(tài)偶然組合，應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 （47）?????????KmdKQKG afRaAS,1, 20 ????式中， ——偶然作用代表值；KA——偶然組合結(jié)構(gòu)系數(shù)，見表 4102d?表 49 作用分項(xiàng)系數(shù)序號 作用類型 分 項(xiàng) 系 數(shù)1 自重 ①靜水壓力2水壓力②動水壓力（離心力）3① 浮托力① 滲透壓力、（實(shí)體重力壩）4 浪壓力 表 410 結(jié)構(gòu)系數(shù)序號 項(xiàng) 目 組合類型 結(jié)構(gòu)系數(shù) 備 注 1 抗滑穩(wěn)定極限狀態(tài)設(shè)計(jì)式基本組合偶然組合包括建基面、層面、深層滑動面 2 混凝土抗壓極限狀態(tài)設(shè)計(jì)式基本組合偶然組合表 411 材料性能分項(xiàng)系數(shù)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)包括：；； ； 壩體與壩基接觸面抗滑穩(wěn)定計(jì)算壩體混凝土與基巖接觸面的抗滑穩(wěn)定極限狀態(tài)：作用效應(yīng)函數(shù) ?????RPS （48）抗滑穩(wěn)定抗力函數(shù) RAcWf?39。 作用組合和類型表 41 非溢流壩的作用類型和組合作用類型作用組合 主要考慮情況自重 靜水壓力 揚(yáng)壓力 浪壓力長期組合 1 2 3 4基本組合 短期組合 2．防洪高水位 1 2 3 4偶然組合 校核洪水情況 1 2 3 4 作用的大小圖 42 非溢流壩壩體所受作用示意圖圖 43 浪壓力示意圖圖 44 折坡面以上壩體所受作用示意圖表 42 正常蓄水位壩體所受作用大小編號荷載 垂直 水平 力臂 力矩↓ ↑ → ← m① ② 29 自重③ ① 28 ② ③ 2水壓力④ 38 ① 0② ③ 3揚(yáng)壓力④ ① 4浪壓力 ②1 表 43 正常蓄水位折坡面以上壩體所受作用大小垂直力 水平力 力臂 力矩、編號 荷載 ↓ ↑ → ← m① 自重 ② 2水壓力① 192356① ② 揚(yáng)壓力 ③ ① 4浪壓力 ② 表 44 設(shè)計(jì)洪水位壩體所受作用的大小表 45 設(shè)計(jì)洪水位折坡面以上壩體所受作用的大小垂直 水平 力臂 力矩編號 荷載 ↓ ↑ → ← m① ② 29 自重③ ① ② ③ 1370962水壓力④ ① 0② ③ 21228 3揚(yáng)壓力④ ① 4浪壓力 ② 垂直力 水平力 力臂 力矩、編號 荷載 ↓ ↑ → ← m① 自重 ② 2水壓力① ① ② 揚(yáng)壓力 ③ ① 4浪壓力 ② 表 46 校核洪水位壩體所受作用大小表 47 校核洪水位折坡面以上壩體所受作用的大小垂直 水平 力臂 力矩編號 荷載 ↓ ↑ → ← m① ② 29 自重③ ① ② ③ 2水壓力④ ① 0② ③ 3揚(yáng)壓力④ ① 4浪壓力 ② 垂直力 水平力 力臂 力矩、編號 荷載 ↓ ↑ → ← m① 自重 ② 2水壓力① ① ② 103443揚(yáng)壓力 ③ ① 浪壓力 ② 承載能力極限狀態(tài)強(qiáng)度和穩(wěn)定驗(yàn)算承載能力極限狀態(tài)基本組合，應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 （46）?????????KmdKQKGafRaS,1,0 ????式中， ——作用效應(yīng)函數(shù)；???S——結(jié)構(gòu)及構(gòu)件抗力函數(shù)；R——結(jié)構(gòu)重要系數(shù) 對應(yīng)于結(jié)構(gòu)安全級別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件，0?可分別取用 ；表 48 水工建筑物結(jié)構(gòu)安全級別水工建筑物級別 水工建筑物結(jié)構(gòu)安全級別 1 Ⅰ 3 Ⅱ 5 Ⅲ本工程的級別為 1 級，結(jié)構(gòu)安全級別為Ⅰ級， =. 0? ——設(shè)計(jì)狀況系數(shù)，對應(yīng)于持久狀況、偶然狀況，可分別取用?、。圖 41 非溢流壩實(shí)用剖面圖 穩(wěn)定與強(qiáng)度校核本設(shè)計(jì)采用概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則，以分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。設(shè)計(jì)洪水位下（▽ 設(shè) = ）=∈（20，250）20gDVh= =???????h 為累計(jì)頻率 5%的波高,h m/Hm,查表得hp/hm=,則 hm=,h1%/hm=,則 h1%=hm=Lm= = （42）???????hz = （43）21%mHctL??式中 H——水深，m； ——累計(jì)頻率 1%的波高，m；1%h壩的級別為 1 級,正常情況,h c= Δh=2h 1%+hz+ hc=壩頂高程為 ▽ 頂 =+=校核洪水位（▽ 校 =） = =∈(20,250)? h= =???????h 為累計(jì)頻率 5%的波高,h m/Hm,查表得hp/hm=,則 hm=,h1%/hm=,則 h1%=hm== Lm= =???????21%zmhHctL??式中 H——水深，m； ——累計(jì)頻率 1%的波高，m；1%h hz= =221%??????壩的級別為 1 級,校核情況,h c= Δh=2h 1%+hz+ hc=2++=壩頂高程為 ▽ 校 =+=壩頂高程，取兩者的較大值為 . 壩底寬度的確定(1) 應(yīng)力條件: （44）0cHBr???式中 rc——壩體材料，容重取值為 r0——水容重取值為 KN/m3а——=???(2) 穩(wěn)定條件： （45）??fWUKP??式中 ——作用于滑動面以上的力在鉛直方向投影的代數(shù)和；W? ——作用于滑動面以上的力在水平方向投影的代數(shù)和；P ——作用于滑動面以上的揚(yáng)壓力；U ——滑動面以上的抗剪摩擦系數(shù)，由資料查得,混凝土/新鮮花崗斑巖抗f剪摩擦系數(shù) tanθ=,f=tanθ= ——按抗剪強(qiáng)度公式計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，查《水工建筑物》 ，表K4—1，基本組合，1 級，K=荷載設(shè)計(jì)值：重力 G=靜水壓力 P=揚(yáng)壓力 U=查表 4—1，基本組合，1 級，K= =????.??????下游壩坡 m=—，計(jì)算得， m=，滿足要求。 ； D——風(fēng)區(qū)長度，m； g——重力加速度，m/s。壩頂高程=設(shè)計(jì)洪水位+Δh 設(shè) =+Δh 設(shè)壩頂高程=校核洪水位+Δh 校 =+Δh 校壩頂超出靜水位高度Δh=2h 1%+hz+ hc式中 2h1%——累計(jì)頻率為 1%的波浪爬高，m； hz——波浪中心線高出靜水位的高度，m； hc——取決于壩的級別和計(jì)算情況的安全超高，m。 壩高的確定水庫總庫容 億 m3，工程規(guī)模為大（1）型，一等。 Da ne Da=Di+τ=+= 外形尺寸估算 平面尺寸估算1. 定子基座外徑 D1300rpm D1===?2. 風(fēng)罩內(nèi)徑 D2 Sf=20220kVA D2= D1+=+=3. 轉(zhuǎn)子外徑 D3 D3= Di2δ= Di= （δ 為單邊空氣間隙，初步估算時可忽略不計(jì)）4. 下機(jī)架最大跨度 D4 D4=D5+=+=5. 水輪機(jī)基坑直徑 D5D5=6. 推力軸承外徑 D6=7. 勵磁機(jī)外徑 D7= 軸向尺寸計(jì)算1. 定子機(jī)座高度 h1ne≥+2τ=+2=2. 上機(jī)架高度 h2 h2= Di== （懸式承載機(jī)架）3. 推力軸承高度 h3h3=1600mm勵磁機(jī)高度 h4 h4=2100mm= （包括勵磁機(jī)架，高度 900mm）副勵磁機(jī)高度 h5 h5=900mm=永磁機(jī)高度 h6 h6=700mm=4. 下機(jī)架高度 h7 h7= Di== （懸式非承載機(jī)架）5. 定子支座支承面至下機(jī)架支承面的距離 h8 h8= Di==6. 下機(jī)架支承面至主軸法蘭底面之間的距離 h9h9=1m按以生產(chǎn)的發(fā)電機(jī)統(tǒng)計(jì)資料，一般為 700—1500mm，取 1000mm=1m。查表，對應(yīng) SF6528/640,功率因數(shù) cosφ= Sf為Sf=Nf/cosφ= 主要尺寸估算 τ （31）42fjSKp??式中 ——發(fā)電機(jī)額定容量（KVA）fS——取 8～10