大工15春水工建筑物課程設計大作業(yè)答案-閱讀頁
2024-11-28 22:09本頁面
【正文】 kN) 水平力 (kN) 對壩底截面形心力臂(m) 力矩 () ↑ ↓ → ← ↙ + ↘ 自 重 W1 6209 118964 W2 22026 87884 水壓力 P1 14429 258423 P2 1194 6149 Q 955 16655 揚壓力 u1 6662 0 0 0 u2 1752 4993 u3 622 11389 u4 933 18091 泥沙壓力 Ps1 813 5423 Ps2 100 233 Ps3 151 2973 浪壓力 Pw 148 112 5311 7560 合 計 9969 29341 15390 1406 218541 325507 19372↓ 13984→ 106966↘ 10 擋水壩段建基面抗滑穩(wěn)定計算 沿壩軸線方向取 1m長進行抗滑穩(wěn)定分析計算。 參照類似工程資料， 微、弱風化的花崗巖抗剪斷摩擦系數及黏聚力分別取 f′=， C′ =，基巖允許抗壓強 度取 1430KPa。 荷載特殊組合 (1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重 +靜水壓力 +揚壓力 +泥沙壓力 +浪壓力。 建基面抗滑穩(wěn)定根據抗抗剪斷強度公式計算得： K′ = (f′ ∑ W+ C′ A)/∑ P =(*19372+650*)/13984=＞ [K′ ]=，滿足抗滑穩(wěn)定要求。 (1)當計入揚壓力時，建基面 上、下游邊緣垂直正應力 分別為： δ uy=∑ W/B+6∑ M/B2=19778/+6*（ 79461） /=(KPa)＞ 0，滿足要求。 (2)當計入揚壓力時，建基面 上、下上游面剪應力 分別為： τ u=(PPuuδ uy)m1=(**) *0=0(KPa)。 (3)當計入揚壓力時，建基面 上、下游邊緣水平正應力 分別為： δ ux=(PPuu)(PPuuδ uy)m12=(**10) (**)*0 =0(KPa)。 11 (4)當計入揚壓力時，建基面 上、下游上游邊緣主應力 分別為： δ u1=(1+m12)δ uy(PPuu)m12=(1+0)* (**10)*0=(KPa)，滿足要求。 δ d1=(1+m22)δ dy (P′ Pdu)m22=(1+)* (**10) * =(KPa)，滿足要求。 (5)當不計入揚壓力時，建基面 上、下游邊緣垂直正應力 分別為： δ uy=∑ W/B+6∑ M/B2=29227/+6*（ 46139） /=(KPa)＞ 0，滿足要求。 (6)當不計入揚壓力時，建基面 上、下上游面剪應力 分別為： τ u=(Puδ uy)m1=(*)*0=0(KPa)。 (7)當計入揚壓力時，建基面 上、下游邊緣水平正應力 分別為： δ ux=Pu(Puδ uy)m12=*10(*)*0 =(KPa)，滿足要求。 (8)當不計入揚壓力時，建基面 上、下游上游邊緣主應力 分別為： δ u1=(1+m12)δ uy Pu *m12=(1+0)*(**10) *0=(KPa)，滿足要求。 δ d1=(1+m22)δ dyPd*m22=(1+)* *10*=(KPa)，滿足要求。 荷載特殊組合 (1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重 +靜水壓力 +揚壓力 +泥沙壓力 +浪壓力。 δ dy= ∑ W/B6 ∑ M/B2=19372/*（ 106966 ） /=(KPa) ＜1430KPa，滿足抗壓強度要求。 τ d=(δ dy+PduP′ )m2=(+**10)*=(KPa)，滿足要求。 δ dx=( P′ Pdu)+ (δ dy+PduP′ )m22=(**10)+ (+*10 *10)*=(KPa)，滿足要求。 δ u2= PPuu=**10=0(KPa)。 δ d2= P′ Pdu=**10=0(KPa)。 δ dy=∑ W/B6∑ M/B2=29341/*（ 72493） /=(KPa)＜ 1430Kpa，滿足抗壓強度要求。 τ d=(δ dy– Pd)m2=(*10)*=(KPa)，滿足要求。 δ dx=Pd+(δ dyPd)m22=*10+ (*10)*=(KPa)，滿足要求。 δ u2= P =*10=(Kpa)，滿足要求。 δ d2= P′ =*10=(KPa)，滿足要求。 表四 :壩體穩(wěn)定應力計算成果表 擋水壩段建基面處 設 計 (KP) 校 核 (KP) 抗滑穩(wěn)定安全系數 K′ 正常工況下邊緣應力 0 0 非正常工況下邊緣應力 δ u1=。δ u2= δ d1=。δ d2=
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