【正文】 KN U4=? ? = KN Ucc=（ +++） = KN （ 3）校核洪水位情況： H1= H2= U1= γ H2= KN U2=? ? ? = KN U3=? 67? ? ? = KN U4=? ? = KN Ucc=（ +++） = KN 淤沙 壓力及其推力 建基面高程 83 2 m河床高程 8 48 .2 m河床高程 8 48 .2 m淤積高程 8 66 m 圖 淤沙壓力計(jì)算圖示 （ 1）水平泥沙壓力 ()skHP KN 為： 220. 5 ta n ( 45 / 2)sk H sb s sP r h ???? 式中 : 建基面高程 832 m河床高程 m 河床高程 m淤積高程 866 mp skp sv 13 3 。淤 沙 的 內(nèi) 摩 擦 角 ， （ ） 。m。r 水 的 重 度 ，平 均 波 長(zhǎng) ，累 積 頻 率 為 的 波 高 ， ；波 浪 中 心 線 至 計(jì) 算 水 位 的 高 度 ， 。k 值應(yīng)不小于表 31 規(guī)范規(guī)定； B、它認(rèn)為壩體混凝土與壩基基巖接觸良好，屬于交界面； C、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)： 1 ? ； 1 700c KPa? ； A=1? = m2。K 的計(jì)算公式為： 39。39。39。2a。kfKPAmWP K N????????按 抗 剪 斷 強(qiáng) 度 計(jì) 算 的 抗 滑 穩(wěn) 定 安 全 系 數(shù) ；壩 體 混 凝 土 與 壩 基 接 觸 面 得 抗 剪 斷 摩 擦 系 數(shù) ；c 壩 體 混 凝 土 與 壩 基 接 觸 面 得 抗 剪 斷 凝 聚 力 ，壩 基 接 觸 面 截 面 積 ，作 用 于 壩 體 上 全 部 荷 載 （ 包 括 揚(yáng) 壓 力 ） 對(duì) 滑 動(dòng) 平 面 的 法 向 分 值 ， KN ；作 用 于 壩 體 上 全 部 荷 載 對(duì) 滑 動(dòng) 平 面 的 切 向 分 值 ， ； 表 壩 基 面 抗 滑 穩(wěn) 定 安 全 系 數(shù) K′ 荷 載 組 合 K′ 基 本 組 合 3 特 殊 組 合 (1) (2) 表 全部荷載計(jì)算結(jié)果 17 荷載 水平力 垂直力 正常工況 設(shè)計(jì)工況 校核工況 正常工況 設(shè)計(jì)工況 校核工況 自重 水壓力 揚(yáng)壓力 波浪力 淤沙力 土壓力 總計(jì) 抗滑穩(wěn)定計(jì)算 （ 1） 正常蓄水情況 ∑ W= KN ∑ P= KN K′ = （ 2）設(shè)計(jì)洪水情況 ∑ W= KN ∑ P= KN K′ = （ 3）校核洪水情況 ∑ W= KN ∑ P= KN K′ = 抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算 （ 1） 正常蓄水情況 ∑ W= KN ∑ P= KN 39。39。39。 0 .8 5 5 4 0 6 7 .9 7 0 0 7 8 .5 4 .7 4 8 21 4 9 5 3 .2f W c AKP? ? ? ?? ? ??? （ 3）校核洪水情況 ∑ W= KN ∑ P= KN K′ = 39。39。 19 第四章 應(yīng)力分析 總則 大壩垂直應(yīng)力分析 根據(jù) SL3192021《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》，按下列公式進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算： Txy計(jì)算截面 OP39。 大壩垂直應(yīng)力滿足要求 21 由《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL319— 2021 可知： 重力壩壩基面： 運(yùn)用期： 要求上游面垂直正應(yīng)力不小于 0，下游面垂直正應(yīng)力應(yīng)小于壩基容許壓應(yīng)力=4000Kpa。 施工期：壩體任何截面上的主壓應(yīng)力應(yīng)不大于混凝土的允許壓應(yīng)力，下游面可允許有不大于 （ 200Kpa） 的主拉應(yīng)力。 洪水標(biāo)準(zhǔn)的確定 洪水標(biāo)準(zhǔn)的確定：本次設(shè)計(jì)的重力壩是Ⅲ級(jí)建筑物，根據(jù) GB50201— 94 表 ，采用 50 年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)， 500 年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。 單寬流量的選擇 壩址處基礎(chǔ)節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石軟弱，綜合樞紐的布置及下游的消能防沖要求，單寬流量取 20 m3/（ ）。 溢流壩段總長(zhǎng)度的確定 溢流壩段總長(zhǎng)度（溢流孔口的總寬度）的確定：根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，擬定閘墩的厚度。 27 計(jì)算公式如下： 3 / 22swQ C m B g H??? 3w2s/。5455sQ m sBmC?????????????流 量 ，堰 流 堰 凈 寬 ， m。 閘門高度的確定 門高 =正常高水位－堰頂高程 +安全超高 =－ +=（ m） 則按規(guī)范取門高 。 計(jì)算成果匯總?cè)缦卤恚? 表 泄流能力校核 計(jì)算情況 m ? B (m) H (m) Q (m3/s) Q` (m3/s) 39。 5%Q? ?的要求，則符合規(guī)范設(shè)計(jì)的孔口要求。39。 0 .8 5 5 1 6 1 7 .2 3 7 0 0 7 8 .5 5 .8 5 1 1 2 61 6 8 8 9 .8 5f W c AKP? ? ? ?? ? ??? （ 2）設(shè)計(jì)洪水情況 ∑ W= KN ∑ P= KN 堰頂高程882 .47600010000壩軸線4100校核水位 892 .33R32000851832河床高程 848 .239。39。39。 0 .8 5 5 4 4 4 0 .7 7 7 0 0 7 8 .5 5 .9 3 2 81 7 0 6 1 .8 5f W c AKP? ? ? ?? ? ??? 故溢流壩段抗滑穩(wěn)定滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。消能設(shè)計(jì)的原則是：消能效果好，結(jié)構(gòu)可靠，防止空蝕和磨損，以保證壩體和有關(guān)建筑物的安全。 洪水標(biāo)準(zhǔn) 和相關(guān)參數(shù) 的 選 定 本次設(shè)計(jì)的重力壩是 3 級(jí)水工建筑物，根據(jù) SL252— 2021 表 ，消能防沖設(shè)計(jì)采用按 50 年洪水重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。根據(jù)已建工程經(jīng)驗(yàn)，挑射 ? =20176。 計(jì)算公式： 水舌拋距計(jì)算公式： ])(2s i nc osc oss i n[1 21221121 hhgvvvgL ???? ???? L：水舌拋距 1v ： 差）為 水 庫(kù) 水位至坎 頂 的落Ho（ 頂 水面流速， 01 gHvv ???坎 ? ：鼻坎的挑角 1h ： 為 坎 頂 平均水深）h（ c os 坎 頂頂 垂直方向水深 1 ，?hh ? 2h ：坎頂至河床面的高差 ? ：堰面流量系數(shù) ，取 ； 1 c o s 0 .2 8 1 c o s 2 0 0 .2 7h h m?? ? ? ? 2 851 .0 848 .2 ??? 將這些數(shù)據(jù)代入水舌拋距的公式得： 2 2 21 [ 5 si n 20 c os 20 [ 5 c os 20 5 si n 20 2 9. 81 ( 1 ) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 最 大沖坑水墊厚度及最大沖坑厚度 最大沖坑水墊厚度公式： Hkqtk ? kt ：水墊厚度，自水面算至坑底。 最大沖坑厚度估算： 39。 16 .92 14 .12 ( )ktm? ? ? 35 圖 沖坑厚度圖示 為了保證大壩的安全，挑距應(yīng)有足夠的的長(zhǎng)度。 39。 故，其消 能防沖設(shè)計(jì)符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求。 孔徑 D 的擬定 孔徑 D 的擬定可依據(jù)下式： pQD v? 式中： Q— 每個(gè)發(fā)電孔引取的流量， m3/s vp— 孔內(nèi)的允許流速， m/s，對(duì)于發(fā)電孔 vp=~。工程中常采用橢圓曲線活著圓弧形的三向收縮矩形進(jìn)水口 橢圓方程為： 22221yxab?? 式中 a— 橢圓長(zhǎng)半軸，圓形進(jìn)口時(shí)， a 為圓孔直徑：矩形進(jìn)口時(shí)，頂面曲線 a 為孔高 h，側(cè)面曲線 a 為孔寬 B； b— 橢圓短半軸，圓形進(jìn)口時(shí)， b=；矩形進(jìn)口時(shí)，頂面曲線 b=（ 1/3~1/4） a 對(duì)于重要工程的進(jìn)水口曲線應(yīng)通過水工模型試驗(yàn)進(jìn)行修改。 漸寬段 有壓泄水孔控申斷面為圓形，進(jìn)水口閘門為矩形，在進(jìn)口閘門之后需設(shè)置漸寬段，以保持水流平順。 出水口 有壓泄水孔的出口控制著整個(gè)泄水孔的內(nèi)水 壓力情況，為了避免空蝕破壞，講出口縮小以增加孔內(nèi)壓力，常采用壓坡段，根據(jù)規(guī)范，取出口斷面面積為孔身斷面面積的 90% 可知出水口斷面面積 A= 通氣孔和平壓管 平壓管是埋在壩體內(nèi)部、平衡檢修閘門兩側(cè)誰(shuí)呀以減小啟門力的輸水管道。平壓管的直徑應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)充水時(shí)間（一般不超過 8h）確