【正文】 的非線性影響及破壞條件？按照拱冠部位的中央懸臂梁和若干水平拱在交點處徑向變位一致的原則進行拱梁荷載分配。如果封拱時混凝土溫度過高，則以后降溫時拱軸線收縮對應力不利。當考慮地震荷載時，其處理原則同容許壓應力“拱壩屬于高次超靜定結(jié)構(gòu)，且混凝土抗壓強度較高，拱壩斷面設(shè)計常受拉應力控制，拉應力較大的部位常在拱冠梁的上游面壩底處，實際上這個部位的梁向拉應力并非最危險，因為梁向拉應力大時可自行調(diào)整給拱結(jié)構(gòu)”？“剛體極限平衡法，其表達形式有定值安全系數(shù)法和分項系數(shù)極限狀態(tài)法”？拱壩為什么要在稍低于年平均溫度時進行封拱？當封拱溫度較低時，此后壩體溫度升高，拱軸線伸長，變位方向與水壓引起的相反，有利于部分抵消拱端上游面由水壓引起的拉應力；此后當壩體溫度降低時也會因封拱溫度低而減少溫降值。特點：拱壩應力條件較好，梁呈彎曲形狀,兼有拱的作用, 更經(jīng)濟，但有倒懸出現(xiàn)，設(shè)計及施工較復雜，對“V”、“U”型河谷都適用.？如何處理拱壩過大的倒懸度？因上下層拱圈半徑或中心角的變化，容易形成上層壩面突出下層壩面，即產(chǎn)生倒懸，以兩岸最為明顯。單曲拱壩雙曲拱壩的概念？單曲拱壩： 對U型或矩形斷面的河谷，其寬度上下相差不大，各高程中心角比較接近，外半徑可保持不變，僅需下游半徑變化以適應壩厚變化的要求。溫升對壩肩穩(wěn)定不利，對應力有利；* 溫降：溫度低于封拱溫度。工程中，一般選在年平均氣溫或略低時進行封拱。產(chǎn)生溫度荷載的兩個原因是：（1）混凝土施工過程中水化熱的散發(fā)；（2）外界氣溫的變化。在水壓力和溫度荷載共同引起的徑向變位中，溫度荷載約占據(jù)1/3至1/2，對壩頂部分的影響更大。從經(jīng)濟和應力角度考慮，采用較大中心角有利但拱端軸力方向?qū)⑾蝽槑r坡等高線方向偏轉(zhuǎn)，對壩肩穩(wěn)定不利。此時拱壩水平拱圈跨度相對較短，懸臂梁高度相對較大，即拱的剛度大，拱作用容易發(fā)揮，可將荷載大部分通過拱作用傳給兩岸，壩體可設(shè)計的薄些，反之設(shè)計得厚些河谷的斷面形狀，V形河谷，拱圈跨度自上而下逐漸減小，拱剛度逐漸增強，拱可做得薄些；U形河谷，拱圈跨度自上而下幾乎不變，拱剛度不增加而水壓力增加，需增加梁的剛度，做得厚些；梯形河谷介于V形和U形之間河谷在平面上的形狀應呈喇叭口，以使兩岸拱座下游有足夠厚的巖體來維持壩體的穩(wěn)定？這些因素之間的關(guān)系如何？中心角愈大，拱圈厚度愈小，說明中心角愈大，材料強度可得到充分利用，對應力有利；反之，拱圈中心角減小，半徑愈大，拱作用減弱，要求加大拱圈厚度。1溢流重力壩的剖面如何擬定？單寬流量的選擇應考慮哪些因素？溢流壩常用的消能方式有哪些？各自優(yōu)缺點及適用場合如何？剖面擬定：消能方式： 消能適用場合見書 第四章拱壩與重力壩相比，具有哪些工作特點？（1）、拱與梁的共同作用；（2）、穩(wěn)定性主要依靠兩岸拱端的反力作用，因而對地基的要求很高；（3）、拱是一種推力結(jié)構(gòu)，承受軸向壓力，有利于發(fā)揮砼及漿砌石材料的抗壓強度；（4）、拱梁所承受的荷載可相互調(diào)整, 因此可以承受超載；（5）、拱壩壩身可以泄水；（6）、不設(shè)永久性伸縮縫；（7）、抗震性能好；（8）、幾何形狀復雜，施工難度大。重力壩的壩身和壩基排水的目的是什么？如何布置？P110排水目的： 減小滲水對壩體的有害影響，降低壩體中的滲透壓力?？v縫按布置形式分為：鉛直縱縫、斜縫和錯縫縱縫必須在水庫蓄水前，混凝土充分冷卻收縮，壩體達到穩(wěn)定溫度的條件下進行灌漿填實。特殊情況下橫縫可做成臨時縫。橫縫及止水：橫縫將壩體分為若干個獨立的壩段，縫面常為平面，不設(shè)鍵槽，不進行灌漿，一般為永久縫，縫內(nèi)設(shè)止水?！鱤=2hl + h0 +h c 壩頂高程=設(shè)計洪水位+ △h設(shè)壩頂高程=校核洪水位+ △h校 兩者取最大值（三）剖面形態(tài) (實體重力壩)為什么重力壩要分縫分塊？縫有哪幾種類型？橫縫如何處理？止水如何布置？縱縫有哪些布置方式？為何要分縫分塊；在混凝土重力壩中，為了防止運用期間由于溫度變化和地基不均勻沉陷等引起壩體裂縫，以及為了適應施工期混凝土的澆筑能力和溫度控制等，需要將壩體適當分縫。當在壩頂布置移動式啟閉機時，壩頂寬度要滿足安裝門機軌道的要求?；酒拭妫褐钢亓卧趬误w自重、靜水壓力和揚壓力三項主要荷載作用下，滿足穩(wěn)定和強度的要求，并使工程量最小的三角形剖面。工程量要盡可能?。贿\用方便。取單寬壩體，作為固結(jié)于地基上的變截面懸臂梁。方法：材料力學法 ；彈性理論差分法；彈性理論有限元法；模型試驗法基本假定： 1)混凝土為均質(zhì)、連續(xù)、各向同性的彈性材料 2)視壩段為固接于地基上的懸臂梁，不考慮地基變形對壩體應力的影響，各壩段獨立工作。 6. 橫縫灌漿 限制側(cè)向位移，增強岸坡壩段的整體性和穩(wěn)定性。 當下游水位較高，壩體承受的浮托力較大時，可在壩基面增設(shè)排水系統(tǒng)，定時抽水以減少壩底浮托力。 將壩踵高程降低，使壩基面傾向上游，但這將增加開挖量和混凝土澆筑量。 但上游面的坡度不宜過緩，否則上游壩面容易產(chǎn)生拉應力，對強度不利。（8）冰壓力重力壩失穩(wěn)破壞過程怎樣？穩(wěn)定驗算有哪些公式？它們主要區(qū)別在哪里？提高重力壩穩(wěn)定性的工程措施有哪些？重力壩失穩(wěn)破壞的類型:(a) 壩體沿抗剪能力不足的薄弱層面產(chǎn)生滑動，包括沿基巖接觸面的滑動以及沿壩基巖體內(nèi)連續(xù)軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的深層滑動；(b)在荷載作用下，上游壩踵以下巖體受拉產(chǎn)生傾斜裂縫以及下游壩趾巖體受壓發(fā)生壓碎區(qū)而引起傾倒滑移破壞。淺水波——當壩前水深小于半波長而大于臨界水深時，波浪運動受庫底的影響，臨界水深近似取為(35)倍半浪高：詳細見書P42(5) 泥沙壓力：確定泥沙壓力時，先要規(guī)定一個淤積年限 (可取為50～100年)，由此確定淤沙深度。有防滲排水措施的情況: 河床壩段:α=岸坡壩段:α=； α3 = （4）浪壓力：波浪要素：波高2hl、波長2Ll 、波浪中心線超出靜水面高度h0。滲透壓力從上游向下游逐漸消減，其變化呈拋物線分布。靜水壓力(static water pressure)——按水力學原理計算，沿壩面積分，可分解成水平和垂直兩部分。較大孔洞應扣除，永久固定設(shè)備的重量應計入。重力壩的主要荷載有哪些？其計算方法如何？為什么說揚壓力對重力壩的穩(wěn)定、應力總是不利的？重力壩的主要荷載：壩體自重、 上下游水壓力、 揚壓力、 浪壓力、泥沙壓力、 地震力、 冰壓力等（1）壩體自重：建筑物（壩體）及附屬永久設(shè)備的重量。第三章重力壩的工作原理和工作特點是什么？為什么說重力壩的材料強度不能充分發(fā)揮？工作原理：（1）依靠壩體自重在壩基面上產(chǎn)生的摩阻力來抵抗水平水壓力以達到穩(wěn)定要求；（2）、利用壩體自重在水平截面上產(chǎn)生的壓應力來抵消由于水壓力引起的拉應力以滿足強度要求。1水利樞紐及水工建筑物為什么要分等分級？分等分級的依據(jù)是什么？劃分的目的、依據(jù)和方法 ：水利樞紐和水工建筑物必須確保安全可靠，但又要經(jīng)濟合理。 (6)、專門建筑物：專門為發(fā)電、航運、過魚及過木等單一目標而設(shè)置的建筑物。(5)、整治建筑物：用以調(diào)整和改善河道水流條件，防止水流和波浪對河床及河岸的沖刷破壞。(4)、取水建筑物：是輸水建筑物的首部建筑，用來從水庫或河道取水，滿足灌溉、發(fā)電和給水等要求。(2)、泄水建筑物：用以宣泄水庫或渠道中的多余水量，以保證工程安全，如各種溢洪道、溢流壩、泄洪隧洞、泄水閘等。永久性建筑物按其重要性又可分為主要建筑物和次要建筑物。（5）環(huán)境影響的多面性；（6）失事后果的嚴重性水工建筑物有哪幾類？各自功能是什么？按其作用可分為：擋水、泄水、輸水、取水、整治建筑物和專門性建筑物。（3）設(shè)計選型的獨特性。特點：（1）工作條件的復雜性。需要建有高低兩個水庫和連接兩個水庫的有壓引水建筑物?；旌鲜介_發(fā)因建有水庫，可調(diào)節(jié)徑流，兼有壩式開發(fā)和引水式開發(fā)的雙重優(yōu)點，但必須具備合適的條件，如河段前部有筑壩建庫的條件，后部坡降大（如有急灘或大河彎）。引水式開發(fā)；不需修建高壩，故不會造成淹沒損失，這適用于地形地質(zhì)等條件不允許筑壩，河段坡降較陡、流量小，建造較短的引水道即能獲得所期望水頭的山區(qū)性河段。開發(fā)方式：抬水式（壩式）開發(fā)；在河流中攔河筑壩，使原河段中分散的落差在壩址處集中起來，壩高常受壩址處的地形地質(zhì)條件，庫區(qū)地形地質(zhì)及浸沒淹沒條件，國民經(jīng)濟發(fā)展的需要以及開發(fā)技術(shù)條件等因素的控制。它們不僅可以相互轉(zhuǎn)換，而且可以通過一定的設(shè)備（如水輪機）轉(zhuǎn)換成機械能，并進一步（通過發(fā)電機）轉(zhuǎn)換成電能。第一章水力發(fā)電的基本原理是什么？河川水力資源的開發(fā)方式有哪幾種？各自適用于何種場合？在地球引力（重力）作用下，河水不斷向下游流動而具有的能量水能。通常情況下，水能有三種存在形式，即位能，動能，壓能。水力發(fā)電就是利用天然水流的水能來生產(chǎn)電能的。適用于河道坡降較緩，流量較大，有筑壩建庫條件的河段。混合式開發(fā)；既利用大壩抬高水位又利用引水建筑物集中水頭，水電站的水頭由兩種工程措施共同取得的開發(fā)方式稱為混合式開發(fā)。抽水蓄能；它不是為了開發(fā)水能資源向系統(tǒng)提供電能，而是以水體為儲能介質(zhì)，起調(diào)節(jié)負荷作用。 什么是水工建筑物？與其他建筑物相比，水工建筑物有些什么特點？水工建筑物：為了防洪、發(fā)電、灌溉、航運等要求，通常需要修建不同類型的建筑物，以控制水位、調(diào)節(jié)水量、興利除害，這些建筑物統(tǒng)稱為水工建筑物。（2）施工建造的艱巨性。（4）工程效益的顯著性。按其使用壽命長短可分為：永久性和臨時性兩種。(1)、擋水建筑物：用以攔截江河，雍高水位或形成水庫，如各種類型的壩和水閘；以及為抗御洪水或擋潮，沿江河海岸修建的堤防、海塘等。(3)、輸水建筑物：為灌溉、發(fā)電和供水的需要從上游向下游輸水用的建筑物，如：輸水隧洞、涵管、渠道、渡槽等。如：引水隧洞的進水口、灌溉渠首和供水用的進水閘、揚水站等。如：丁壩、順壩、導流堤、護底和護岸等。如：水電站廠房、船閘、升船機、魚道、過木道等。為使兩者適當?shù)亟y(tǒng)一起來，將水利樞紐及其組成建筑物按所承擔的任務(wù)、效益、規(guī)模大小及其重要性劃分成不同等級，以便根據(jù)不同的等級依次確定不同的設(shè)計、施工和運用標準。工作特點：，施工期可用壩體缺口或底孔導流；，施工技術(shù)易掌握，便于機械化施工；，幾乎任何形狀的河谷均可修建；，受揚壓力的影響也大；；，水泥用量多，混凝土凝固時水化熱高，散熱條件差，施工期應有嚴格的溫度控制和散熱措施。是維持重力壩穩(wěn)定的主要荷載，由壩的體積和材料重度計算確定。（2）壩面水壓力：包括靜水壓力、動水壓力、浪壓力。（3）揚壓力：包括：滲透壓力(U2)和浮托力(U1)兩部分。揚壓力對壩體穩(wěn)定不利。深水波——當壩前水深大于半波長時，波浪運動不受庫底的影響。按土壓力公式計算：(6）地震荷載 包括:地震慣性力：水平和垂直地震慣性力；地震動水壓力；動土壓力（7）溫度荷載：壩體溫度變化引起的熱脹冷縮受到約束所產(chǎn)生的荷載，包括水溫、氣溫變化等。公式見書工程措施： ：當抗剪強度參數(shù)較小時，將壩的上游面做成傾向上游，利用水重來提高壩的抗滑穩(wěn)定性。n ～。 增加抗滑力。 在靠近壩體上游面，采用深孔錨固高強度鋼索，并施加預應力措施，既增加壩體的抗滑穩(wěn)定，又可消除壩踵處的拉應力。重力壩應力分析的目的是什么？目前應力分析有哪幾種方法？材料力學法的基本假定是什么？目的：檢驗大壩在施工期與運用期是否滿足強度要求，同時也為進行壩體混凝土分區(qū)和某些部位的配筋等提供依據(jù)。　　 3)假定壩體水平截面上的正應力σy按直線分布，不考慮廊道等對壩體應力的影響。非溢流重力壩的基本剖面是什么形狀？它是受哪些條件決定的？實用剖面如何擬定？重力壩剖面設(shè)計原則：滿足穩(wěn)定和強度要求，以保證大壩安全；大壩失事主要是由于上游水壓力產(chǎn)生的拉應力造成的。便于施工。非溢流壩實用剖面（一）壩頂寬度 一般取壩高的8％～10％,且不小于２m。 （二）壩頂高程為防波浪漫過壩頂，在靜水位以上還應留有一定的超高△h。垂直于壩軸線的縫稱橫縫，平行于壩軸線的稱縱縫，此外，還有水平施工縫等。橫縫間距（即壩段寬度）一般為1220米，主要取決于地基特性、河谷地形、溫度變化、結(jié)構(gòu)布置和澆筑能力等?？v縫和水平縫：為適應混凝土的澆筑能力和減小施工期的溫度應力，常在平行壩軸線方向設(shè)縱縫，將一個壩段分為幾個壩塊，待溫度降到穩(wěn)定溫度后再進行接縫灌漿。水平縫是上下兩層新老混凝土澆筑塊之間的施工接縫。帷幕灌漿與固結(jié)灌漿的功能是什么？如何布置？P1111重力壩內(nèi)設(shè)置的廊道系統(tǒng)有哪些功用？不同用途的廊道設(shè)置部位和尺寸如何？功用：進行帷幕灌漿；集中與排除壩體壩基滲水；安裝觀測設(shè)備以監(jiān)視壩體的運行情況；操作閘門或鋪設(shè)風、水、電線路；施工中壩體冷卻及縱（橫）縫灌漿；壩內(nèi)交通運輸以及檢查維修等。？河谷形狀對拱壩剖面和荷載分配有何影響?地形指標包括壩頂高程處的河谷寬度L和壩高H之比（稱L/H為寬高比）及河谷斷面形狀較理想的地質(zhì)條件是巖石均勻單一，有足夠的強度，透水性小，耐久性好，兩岸拱座基巖堅固完整，邊坡穩(wěn)定，無大的斷裂構(gòu)造和軟弱夾層，能承受拱端傳來的巨大推力而不致產(chǎn)生過大的變形，尤其要避免兩岸邊坡存在向河床傾斜的節(jié)理裂隙或構(gòu)造河谷的寬高比愈小，說明河谷愈窄深。加大中心角使拱圈弧長增加，在一定程度上會抵消一部分由減小拱厚所節(jié)省的工程量。拱壩為什么要在稍低于年均溫度時進行封拱？溫度荷載這是拱壩設(shè)計中的主要荷載之一。通常假定溫度荷載由拱圈承擔。* 封拱溫度：選用下游以年平均氣溫、上游以年平均水溫作為邊界條件，求出此時的壩體溫度場作為穩(wěn)定溫度場。* 溫升：溫度高于封拱溫度。溫降對壩肩穩(wěn)定有利，對應力不利。特點：施工簡單，直立的上游面便于布置進水孔和泄水孔及其設(shè)備，但當河谷上寬下窄時，下部拱的中心角必然會減小，從而降低拱的作用，要求加大壩體厚度,不經(jīng)濟.雙曲拱壩：變外半徑等中心角 對底部狹窄的“V”字形河谷，宜將各層拱圈外半徑,由上至下逐漸減小，可大大減