水工建筑物重力壩課程設(shè)計(jì)doc-文庫(kù)吧資料
2025-06-13 12:03本頁(yè)面
【正文】 x678910y 曲線如圖五1圖 五中間直線段 dy/dx=1/() =1/x=,y=、下游反弧段本設(shè)計(jì)采用挑流消能，反弧段半徑R=（4～10）ho,式中ho為校核水位閘門全開時(shí)挑流鼻坎反弧段最低點(diǎn)處的水深。五、溢流壩面設(shè)計(jì)溢流壩曲線由頂部曲線段，中間直線段和下部反弧段三部分組成，溢流面曲線采用WES曲線。上游水面壓強(qiáng)：== 、主應(yīng)力計(jì)算σ1u=(1+n^2) σyuPun^2==(1+)=壩體混凝土材料C20拉壓強(qiáng)度為20Mpa。校核洪水位應(yīng)力計(jì)算、正應(yīng)力ΣW=+=ΣM==上游水面壓強(qiáng)：== 、主應(yīng)力計(jì)算σ1u=(1+n^2) σyuPun^2==(1+)=壩體混凝土材料C20拉壓強(qiáng)度為20Mpa。ΣW=+= kNΣM==設(shè)計(jì)洪水位應(yīng)力計(jì)算、正應(yīng)力計(jì)算上、下游邊緣應(yīng)力σyu和σyd計(jì)算公式其中：ΣW——作用于計(jì)算截面以上全部荷載的鉛直分力的總和，kN；ΣM——作用于計(jì)算截面以上全部荷載對(duì)壩基截面垂直水流流向形心軸的力矩總和，kN②視壩段為固接于地基上的懸臂梁，不考慮地基變形對(duì)壩體應(yīng)力的影響，并認(rèn)為各壩段獨(dú)立工作，橫縫不傳力。依據(jù)規(guī)范，本次應(yīng)力分析用材料力學(xué)法進(jìn)行計(jì)算。在一般情況下，壩體的最大、最小正應(yīng)力和主應(yīng)力都出現(xiàn)在上下游壩面，所以重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，應(yīng)核算上下游壩面的應(yīng)力是否滿足強(qiáng)度要求。（2）校核洪水位穩(wěn)定分析 =[(+)+8001]/=所以，Ks′＞（K）=滿足規(guī)范要求。圖 三5 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算簡(jiǎn)圖按單一安全系數(shù)法驗(yàn)算,計(jì)算公式如下：式中：Ks′—— 按抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；f′—— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)，f′=c′—— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力，KPa，c′==800KPa；A —— 壩基接觸面截面積，單寬，A=?？够€(wěn)定分析的目的是核算壩體沿壩基面或沿地基深層軟弱結(jié)構(gòu)面抗滑穩(wěn)定的安全度。m序號(hào)荷載效應(yīng)方向力值力矩M值1自重↓為正2水重↓為正3靜水壓力←為正－4揚(yáng)壓力↓為正5浪壓力←為正－－6淤沙壓力←為正－－同理可得校核洪水荷載，結(jié)果如表三2表三2 校核水位情況各項(xiàng)作用力 單位：KN、KN結(jié)論請(qǐng)見下表三1。壩體廊道及壩頂設(shè)備重也忽略不計(jì)。溫度荷載一般可以采取措施來消除，穩(wěn)定和應(yīng)力分析時(shí)可以不計(jì)入。4（+）=對(duì)壩底中點(diǎn)O取矩為（順時(shí)針為“－”，逆時(shí)針為“+”）：MOPl =－(+)=－ KN（2）波浪壓力計(jì)算各種情況均按深水波計(jì)算浪壓力，如圖三4所示。=對(duì)O點(diǎn)的力臂L=對(duì)O點(diǎn)取矩： MOPS==)。mMo4=0∑MOU ==mMo2==m 、揚(yáng)壓力U (設(shè)帷幕灌漿，設(shè)排水孔)根據(jù)規(guī)范，排水處揚(yáng)壓力折減系數(shù)：α=,如圖三3 所示，將揚(yáng)壓力分成四部分，U1，U2，U3，U4。mMoP下V== KNH上==H下==上游水壓力：P上H=1/2= （→）下游水平水壓力：P下H=1/2=（→）下游垂直水壓力：P下v=1/2=(↓)上游水壓力力臂L上H=下游水平水壓力力臂L下H=下游垂直水壓力力臂L下V=靜水壓力對(duì)O點(diǎn)的彎矩（順時(shí)針為“－”，逆時(shí)針為“+”）：MoP上H==如圖三2所示。m∑MOW =+= KN豎向力對(duì)O點(diǎn)的彎矩（順時(shí)針為“－”，逆時(shí)針為“+”）： MOW1 = 15648=本次荷載組合分二種（1）、基本組合為設(shè)計(jì)洪水位情況，其荷載組合：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力；（2）、特珠組合為校核洪水位情況，其荷載組合：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。特殊組合屬校核情況或非常情況，由同時(shí)出現(xiàn)的基本荷載和一種或幾種特殊荷載組成。荷載組合可分為基本組合與特殊組合兩類。壩體剖面示意圖如圖二1。下游壩坡坡率m=～，取m=。本次設(shè)計(jì)采用上游壩面鉛直，下游傾斜的形式。按壩高的10%計(jì)算，～，考慮到上游防浪墻、下游側(cè)護(hù)欄、排水溝槽及兩邊人行道等，取壩頂寬為8m，以滿足大壩維修作業(yè)通行需要。壩基面高程為269m,=。（1） 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)：設(shè)計(jì)洪水位時(shí)Δh 計(jì)算，風(fēng)速采用多年平均最大風(fēng)速 V0 =14m/s，吹程D=。下面按
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