第三章 拱坝
拱坝的概述
拱坝的特点1拱坝坝址的地形和地质条件243拱坝的发展概况拱坝的形式4一、拱坝的特点拱坝的定义定义：拱坝是一空间壳体结构，坝体结构是由一系列凸向上游的水平拱圈和一系列竖向悬臂梁组成。
拱坝坝体结构既有拱作用又有梁作用，具有双向传递荷载的特点。
所承受的水平荷载一部分由拱的作用传至两岸岩体，另一部分通过竖直梁的作用传到坝底基岩，如图所示。
拱座和拱冠梁拱坝的拱圈着力点坐落的两岸岩体部分称作拱座或坝肩；位于基岩最深处水平拱圈拱顶处的悬臂梁称作拱冠梁。
拱坝的特点•拱坝的结构：•拱坝的受力：•拱坝的稳定：-6-①拱梁系统的调整②拱圈自身调整为二次拱Ø 结构受力条件好,材料强度可以充分发挥；Ø 超载能力大，安全度高；Ø 抗震性能好；Ø 温度、地基变形是主要荷载；Ø 对地质、地形条件要求高；Ø 拱坝坝身单薄，体形复杂，设计和施工的难度较大Ø在泄洪方面，拱坝不仅可以在坝顶安全溢流，而且可以在坝身开设大孔口泄水。
二、拱坝坝址的地形和地质条件一、对地形的要求（一）地形条件影响因素：拱坝的结构形式、工程布置以及经济性的主要因素。
（二）坝址处河谷形状特征指标：通常用河谷“宽高比”及“河谷断面形状”表示。
1.宽高比与厚高比宽高比：指拱坝基础开挖后对应坝顶高程处的河谷的宽度L与最大坝高H的比值。
厚高比：坝底最大厚度T与最大坝高H的比值，即T/H，用其表示拱坝薄厚程度。
宽高比的影响：L/H值小，说明河谷深窄，水平拱圈跨度较短，拱的刚度较大，受力大部分传给两岸，坝体较薄;L/H值较大时，坝体较厚。
L/H＜2的深窄河谷中可建薄拱坝；L/H=2～3的中等宽度河谷可修建中厚拱坝；L/H>3～4.5的宽河谷多修建厚拱坝；L/H>4.5的宽浅河谷，宜建重力坝或拱形重力坝。
2.河谷断面形状V形，最适宜发挥拱的作用；河谷断面形状 U形，大部分荷载由梁作用承担；梯形，介于两者之间。
水工建筑物——拱坝习题及答案
第三章复习思考题1.简述拱坝的结构特点和工作特点。
2.拱坝对地形、地质条件有哪些要求？3.拱坝可分有哪些类型？4.什么叫拱圈的最优中心角？5.在河谷高宽比相同时，河谷断面形状为V、U形时，拱坝布置有何不同？6.说明拱坝布置的原则、方法和步骤。
7.拱坝的应力分析方法有哪几种？其精度和适用条件各如何？8.拱坝应力分析中为什么要计入地基变形？有哪些计算地基变形方法？9.拱冠梁法和多拱梁法有何不同？精度如何？适用情况呢？10.试写出拱冠梁法变位协调方程，并说明各符号的意义。
11.根据温降内力与水平水压力内力的关系，解释温降对应力不利，温升对应力有利的原因。
12.拱坝有哪些泄水方式?试述其特点和适用条件。
综合测试1.拱坝是：（A）受力结构，坝体的应力状态以受压为主；（B）推力结构，坝体的应力状态以受压为主；（C）拉力结构，坝体的应力状态以受压为主；（D）推力结构，坝体的应力状态以受拉为主。
2.拱坝是高次超静定结构（A）具有超载能力；（B）温度变化对坝体的应力的影响可以忽略；（C）抗震性能较差；（D）地基变形对坝体的应力的影响可以忽略。
3.拱坝要求：（A）河谷断面的高宽比小；（B）河谷断面的宽高比大；（C）河谷断面的宽高比小；（D）河谷断面的宽高比大于5。
4.三心园拱的轴线是由三个不同圆心的园弧组成（A）两侧弧段的半径比中间的小；（B）两侧弧段的曲率比中间的小；（C）两侧弧段的弧长比中间的长；（D）两侧弧段的半径比中间的大。
5.双曲率拱坝拱冠梁在（1/5～1/3）坝高处，向上游鼓出（A）可以平衡水压力产生的压应力；（B）可以平衡水压力产生的拉应力；（C）可以增加水压力产生的拉应力；（D）可以维持水压力产生的拉应力。
6.最优半中心角的选择范围是：（A）40°~55°之间选取；（B）20°~60°之间选取；（C）30°~55°之间选取；（D）40°~65°之间选取。
拱坝
2、鼻坎挑流式
溢流堰顶适当向下游 悬臂挑出，挑流落水点 较自由跌流远，但离坝 仍近，仍需有一定的水 垫，必要时采取河床底 部的防冲措施，仍需限 制单宽流量。
3、滑雪道式
适用于下泄流量 较大，要求下泄水 流落点远离坝址， 或利用厂房顶溢流 的拱坝。 如我国已建的乌 江渡重力拱坝、东 江拱坝、紧水滩拱 坝等都采用这种形 式。
☀
3.24拱坝的泄流、构造及地基处理
∮-1 拱坝的泄流 20世纪50年代才开始利用坝身泄水， 取得许多成功的经验。 • 坝身泄流方式主要有四种：
–自由跌落式 –鼻坎挑流式 –滑雪道式 –坝身泄水孔式
1、自由跌落式
• 结构简单，多用于单宽流量较小的拱坝。 水流落点距坝址较近，坝下冲刷容易危及坝基， 要求有较好的基岩、较深的水垫，并应采取保护措 施。
变圆心、变半径
• 圆心平面位置、半径和中心角均随高程而变化。 • 具有水平和垂直的双向曲率，梁的作用减弱，整 个坝体保持足够的刚度。 • 尽管设计施工都比较复杂，仍被广泛采用。
• 中心角的经验取值： – 顶拱:75-110°； –底拱:50-80°。
• 顶拱两端满足的条件： – 拱端内弧面的切线与河岸等高线的 夹角不得小于30°； –拱端不能悬空； –拱端要嵌入基岩一定深度，约1m。
水压力 温度荷载 自重 扬压力
厚拱坝
（重力拱坝）
∮-2 拱坝的应力分析方法
• 杆件体系
• 圆筒法 • 纯拱法 • 拱梁分载法
• 有限单元法 • 模型试验法 • 壳体结构法
拱冠梁
拱荷载
梁荷载
静水荷载
• 拱梁分载法
• 假定拱坝是由许多水平拱圈和铅直悬臂梁所 组成，荷载由拱和梁共同承担，按拱、梁各 相交点变位一致的条件将荷载分配在拱、梁 两个系统上。 • 为简化计算，用拱冠梁作为所有悬臂梁的代 表，该计算方法即为拱冠梁法。
《水工建筑物》第三章：拱坝的布置及荷载、应力及稳定分析、坝身构造及优化、地基处理等基础知识
单曲拱坝
双曲拱坝
（3）按构造 周边缝拱坝：在靠近坝基周边设置永久缝的拱坝； 空腹拱坝：坝体内有较大空腔的拱坝。
四、拱坝的发展概况
●最古老拱坝遗址是古罗马时期建于法国南部的鲍 姆拱坝，坝高约12m。13世纪伊朗修建的库力特拱坝， 高达60m，这个记录一直保持到20世纪初。
曲线等于上游面的曲线加上 T(z) 。
■单曲拱坝，拱冠梁上游面是铅直线，下游面 是倾斜直线或几段折线。
三、拱坝布置的步骤和原则
（一）步骤
1.根据坝址地形图、地质图和地质查勘资料，定 出开挖深度，画出可利用基岩面等高线地形图。
2.在可利用基岩面等高线地形图上，试定顶拱 轴线的位置。以顶拱外弧作为拱坝的轴线。顶拱 轴线的半径可用 ＝0.6L1，或参考其他类似工程初 步拟定。将顶拱轴线在地形图上移动，调整位置 ，尽量使拱轴线与基岩等高线在拱端处的夹角不 小于30°，并使两端夹角大致相近。按选定的半 径、中心角及顶拱厚度画出顶拱内外缘弧线。
图4–12 拱冠梁剖面尺寸示意图 1–凸点；2–拱冠顶点的铅垂线
根据我国对东风、拉西瓦等11座拱
坝的β 1、β 2和S值的敏感性计算分析， 其适合范围是：β 1＝0.6～0.7，β 2＝0.15～0.2，S＝
0.15～0.3。对基岩变形模量较高或宽高比较大的河
谷，β 1、β 2取小值、S取大值。定出A、B、C三点位
L/H=6.0，T/H＝0.29。
2. L/H相同，不同河谷形状的比较
（a）V型河谷；（b）U型河谷
1–拱荷载；2–梁荷载
★V形： 适于发挥拱的作用， 靠近底部水压强度最大，但拱跨 短，因之底拱厚度仍可较薄；
第3章拱坝自测题
第三章拱坝自测题一、填空题1. 拱坝是一空间壳体结构，其坝体结构可近似看作由一系列凸向上游的______________________ 和一系列竖向 __________ 所组成,坝体结构既有拱作用又有梁作用，因此具有双向传递荷载的特点。
2. 拱坝所承受的水平荷载一部分由______________ 的作用传至两岸岩体，另一部分通过____________ 的作用传到坝底基岩，拱坝在外荷载作用下的稳定性主要是依靠____________________ 的反力作用，并不完全依靠坝体重量来维持稳定。
这样就可以将拱坝设计得较薄。
3. 拱结构是一种_________ ，在外荷作用下内力主要为________________ ，有利于发挥筑坝材料（混凝土或浆砌块石）的抗压强度。
4. 拱坝坝身不设 _____________ ，其周边通常是固接于基岩上，因而____________和_________ 对坝体应力的影响较显著，设计时，必须考虑基岩变形，并将温度荷载作为一项主要荷载。
5. 拱坝理想的地形应是左右两岸___________ ，岸坡________ 无突变，在平面上向下游________ 的峡谷段。
6. 坝址处河谷形状特征常用河谷的______________ 及______________ 两个指标来表示。
7. 拱坝的厚薄程度，常以坝底最大厚度T和最大坝高H的比值，即 _____________来区分。
8. 拱坝理想的地质条件是；基岩___________ 单一、完整稳定、强度____________ 、刚度大、透水性小和耐风化等。
9. 拱坝按拱坝的曲率分________________ 、______________ 。
10. 拱坝按水平拱圈形式分可分为____________________ 、_____________________ 、________________。
11. 静水压力是坝体上的最主要荷载，应由拱、梁系统共同承担，可通过_____________ 、来确定拱系和梁系上的荷载分配。
拱坝设计准则
4.3.6 底流消能适用于坝体下游有软弱基岩、下游水位流 量关系较稳定的河道，或枢纽设有过船、过木或过鱼等建 筑物，而要求下游水流较平稳的情况底流消能设计应符合 下列规定: 有排冰或排漂要求时，不宜采用底流消能。 地形适宜时，消力池的前段或全段可设计成斜护坦。护坦 上是否设置辅助消能工，应结合其工作条件研究确定 。当跃前断面平均流速大于16m/s时，在消力池前段不宜 设置消力墩。 施工时残留于消力池中和尾坎下游回流范围内的石渣 、杂物等，应清除干净。 在寒冷地区，宜保持辅助消能工冬季淹没于水下。
1 冲坑深度较大或坝基存在下倾软弱构造，并可能被冲坑 切断而危及坝基稳定时，或岸坡可能被冲塌而危及拱座稳定 时，应采取有效防冲措施。
2 挑流鼻坎的体形及挑角的大小，宜通过比较确定。采用 差动式鼻坎时，应合理选择反弧半径、高低坎宽度比、高程 差及挑角差。亦可视需要在鼻坎与反弧段之间接入直线过渡 段，或在适当部位采取通气措施。
2013年4月15日
第一节 第二节
第三节 第四节 第五节 第六节
《混凝土拱坝设计规范》总则 主要术语
拱坝布置 水力设计 荷载 拱坝的应力分析
1.0.1 根据水利部1997年下达的技术标准制定、修订计划 , 水利水电规划设计管理局的水规局（1997）7号文《关于 印发水利水电勘测设计技术标准工作会议有关文件的通知 》以及SL01-97《水利水电技术标准编写规定》, 对SD14585《混凝土拱坝设计规范》进行修订。
3.2 拱坝泄洪布置
1. 拱坝泄洪布置, 应根据体形、坝高、泄洪量大小、电 站厂房位置、泄洪方式（如溢洪道、泄洪洞等）、坝址地形 2. 、地质、施工条件、施工期导流及度汛的要求等, 经 综合比较选定。 3. 常用的拱坝泄流方式有坝顶泄流、坝身孔口泄流、坝 面泄流、坝肩滑雪道泄流、坝后厂顶溢流（厂前挑流）等。 4. 拱坝坝身泄洪, 其溢流段的长度、孔数、泄流孔尺寸 5. 、位置等, 应根据泄洪量和水头大小、对坝体应力及 下游冲刷的影响与后果、枢纽运行要求, 以及对相邻建筑物 的影响等方面研究确定。
第三章 拱坝——§3拱坝应力计算(1)
下游 水面以上: t xim 下游坝面年平均气温日照影响△ b 水面以下：t xim 年平均尾水温度（水面 以下） 上游 水面以上：t sm 年平均气温日照影响△ b 水面以下：t sm c (b c)e 0.04 y b 年平均气温Ta 日照影响△ b t kd be0.04 H c 1 e 0.04 H H — 库底年平均温度℃； — 水深m y
理论计算方法
3）拱冠梁法——多拱一梁法
– 原理：视拱坝由拱冠处一根悬臂梁与若干水平拱圈连系起来 的整体，以拱冠处的1m宽悬臂梁与若干层1m厚水平拱圈为 计算单元，进行荷载分配。 – 拱梁交点位移：只考虑径向位移，按拱梁交点处的径向位移 一致条件计算拱梁荷载分配比例。 – 可用于大型工程方案比较和初设阶段 – 只适于对称拱坝、对称荷载情况
◎二、拱坝荷载及其荷载组合
其中年变幅部分：
1
2 ( Axi 13.1Asho ) 14.5 y
库水位以上： m 2 1 Axi；t d 2 0 t 库水位以下： m 2 t
13.1 )] 14.5 y 2.33 18.76 当坝厚T 10m时： 1 ； 3 ； 2 T 0.9 T 12.6 3.8e 0.022 y 2.38e 0.081 y T 4.5 t d 2 3 [ Axi Asho ( 当坝厚T 10m时： 1 0.5e 0.00067 T 3 e 0.00186 T 2 (0.069e 0.022 y 0.0432 0.081 y ) e
理论计算方法
1）纯拱法
– 原理：视拱坝由若干层水平拱圈叠合而成，水平荷载全部由 拱圈承担，自重等竖向荷载不计 – 每层拱圈作为两端固定的弹性拱计算，计入地基位移和温度 荷载，是多拱梁法的基础 – 工程中多用简约法查表计算 – 适用于中小型工程可行性研究阶段，所得应力偏大，厚拱误 差较大。
水工建筑物复习资料(09)
第一章绪论1、水利工程：指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利目的而修建的工程。
水利工程的根本任务是：除水害兴水利。
2、水工建筑物：为了达到防洪、灌溉、发电、供水等目的，需要修建各种不同类型的水工建筑物，用来控制和支配水流。
这些建筑物统称为水工建筑物。
3、水利枢纽：集中建造的几种水工建筑物配合使用，形成一个有机的综合体，称为水利枢纽。
水利枢纽分为蓄水枢纽（水库）和取水枢纽。
其中水库枢纽包括挡水、泄水、输水（或引水）三类建筑物，称为水库三大件。
4、水工建筑物的分类：挡水建筑物：用以拦截江河，形成水库或壅高水位。
如拦河坝、拦河闸。
泄水建筑物：用以宣泄多余水量，排放泥沙和冰凌，或为人防、检修而放空水库等，以保证坝和其他建筑物的安全。
如溢流坝、溢洪道、隧洞。
输水建筑物：为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物。
如：引水隧洞、渠道、渡槽、倒虹吸等。
取（进）水建筑物：是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进口段、进水闸等。
整治建筑物专门建筑物5、水工建筑物的特点：（1）工作条件的复杂性；（2）设计选型的独特性；（3）施工建造的艰巨性；（4）工程效益的显著性；（5）环境影响的多面性；（6）失事后果的严重性；6、分等分级的目的：为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来，水利枢纽及其组成的建筑物要进行分等分级。
水利枢纽按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等。
水工建筑物按其所属枢纽工程的等别及其在工程中的作用和重要性分为五级。
第二章重力坝1、重力坝的工作原理：在水压力及其他荷载的作用下，主要依靠坝体自身重量产生的抗滑力来满足稳定的要求。
其基本剖面为上游面近于垂直的三角形剖面。
2、重力坝的特点：（1）泄洪和施工导流比较容易解决；（2）安全可靠，结构简单，施工技术比较容易解决；（3）对地形、地质条件适应性强；（4）受扬压力影响较大；（5）温度控制要求严格。
3、重力坝的类型：其结构形式为：实体重力坝、空腹重力坝、宽缝重力坝。
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2016/12/27 16:16
53
3.4 拱座稳定分析
一、为什么要进行拱座稳定分析
拱座稳定是拱坝安全的根本保证。 拱坝的工作原理 由此可见要搞清
稳定，首先必须 1、拱座失稳原因
分析可能滑动体 存在可能的滑动体
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
结论： 温降对坝体应力不利
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温升对坝肩稳定不利
3.3 拱坝的荷载和应力分析
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
拱坝的应力分析
一、应力分析方法 二、应力控制标准 三、纯拱法 四、拱梁分载法
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3.2 拱坝的体型和布置
特别注意 拱端布置
1.拱端与基岩的接 触面原则上应做 成全半径向的 2.靠上游的1/2拱座 面与基准面的交 角应大于10度 3.拱座面与基准面 的夹角不应大于 80度
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3.2 拱坝的体型和布置
特别注意 坝面倒悬度 河床段坝体稍俯向下游 岸坡段坝体稍向上游倒 悬
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
拱坝荷载特点
2.扬压力—由梁承担，扬压力的影响较小，约为应力的5%10%，重力拱坝和中厚拱坝应考虑扬压力的影响；对坝肩稳 定应考虑渗透压力对抗滑岩体的影响。 3. 温度荷载是主要荷载之一。拱坝周边固接于基岩上， 温度变化及地基变形等对坝体应力有显著影响。据实测资 料分析表明，由温度变化引起的径向位移，约占总位移的 1/3～2/3。 温度荷载是指运行过程中任一时刻坝体空间温度与封拱 温度之差. 封拱温度高一点好？低一点好？
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3.2 拱坝的体型和布置
拱冠梁
《水工设计手册》初步拟定拱冠梁厚度。 根据河谷类型选定拱坝坝型
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3.2 拱坝的体型和布置
拱冠梁
美国垦务局公式
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• 控制参数 • Z0=β1H，凸度β2=DA/H，最大倒悬 度S • 参数拟定原则 • 1、悬臂梁自重拉应力不超过0.30.5MPa； • 2、正常荷载组合应力状态良好 • 参数经验值 • 1、 β1=0.6-0.7； β2=0.15-0.2； S=0.15-0.3 • 2、对基岩变形模量较高和宽高比 较大的河谷， β1和β2取小值，S取 大值
二滩拱坝简介
二滩水电站地处中国四川省西南边陲攀枝花市盐边与米易两 县交界处，处于雅砻江下游，坝址距雅砻江与金沙江的交汇 口33公里，距攀枝花市区46公里，系雅砻江水电基地梯级开 发的第一个水电站，上游为官地水电站，下游为桐子林水电 站。1991年9月开工，1998年7月第一台机组发电，2000年完 工，是中国在二十世纪建成投产最大的电站。 水库总库容：58亿立方米 装机容量：330万千瓦 最大坝高：240米 坝型：双曲拱坝
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概述
地形条件
河谷狭窄，左右对称，向下游收缩的“V”或“U”形地 形。
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概述
宽高比与厚高比
（a）宽高比：河谷宽度L与坝高H的比值， （b）厚高比：坝厚T与坝高H的比值。
理想的地质条件
基岩比较均匀、坚固完整、有足够的强度、透水性小、 能抵抗水的侵蚀、耐风化、岸坡稳定、没有大断裂。
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英古里拱坝简介
位于格鲁吉亚英古里河上。坝址处河谷不对称。岩层为石灰 岩和白云岩，地质条件复杂，地震烈度8度 。工程于1975年 开工 ，1980年建成。 水库总库容：11.1亿立方米 最大坝高：272米 厚高比：0.29 坝型：双曲拱坝
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3.2 拱坝的体型和布置
坝高
拱坝坝顶高程确定方式同重力坝 确定正常蓄水位和校核洪水位，然后加波浪爬高 +风雍+安全超高 一般由水文专业确定特征水位
正常蓄水位是看你水库的功用确定的，比如说你水库有灌溉需求， 那你就要算下枯水年 看是一年调节还是多年调节所需要的库容 根 据库容来确定你的正常蓄水位。如果你还有发电工用的话 就要考虑 蓄水跟你水位上台可能造成的移民征地、防洪影响等综合必选来确 定
拱坝
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目录
3.1 概述 3.2 拱坝的体型和布置 3.3 拱坝的荷载和应力分析 3.4 拱座稳定分析 3.5 拱坝泄洪 3.6 拱坝的构造和地基处理
8课时
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3.1 概述
拱坝的工作原理
拱坝是一种建筑在峡谷中的拦水坝，做成水平拱形，凸 边面向上游，两端紧贴着峡谷壁。 在平面上向上游弯曲，呈曲线形、能把一部分水平荷载 传给两岸的挡水建筑，是一个空间壳体结构。
拱坝的发展
1、120m以上的高拱坝以瑞士、美、意、西班牙居多； 2、格鲁吉亚的英古里拱坝高272m； 3、二滩双曲拱坝坝高240m; 4、溪落渡双曲拱坝坝高285.5m.
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3.1 概述
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3.1 概述
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3.1 概述
3、拱圈的型式
a 等厚度圆 b抛物线拱 c三圆心拱 d椭圆拱 e变厚圆拱 f变厚非圆拱
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3.1 概述
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3.1 概述
7、抗震性能好； 苏联英古里拱坝，修建在9级地震区 美国巴柯依玛双曲拱坝，坝高113米，1971年经受 了6.6级严重地震，左岸坝后岩体大面积滑动，左 岸重力墩和坝块间横缝开裂，深14米，宽6.4-9.7 毫米，坝体实测水平地震加速度达1.25g，垂直加 速度达0.72g，1994年又遇强震，坝顶地震加速度 超过第一次，但“大震未倒”。 8、几何形状复杂，施工难度大。
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3.1 概述
拱坝的缺点
1、坝身泄流及施工较为复杂 2、拱坝对地形地质要求高
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3.1 概述
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3.2 拱坝的体型和布置
拱坝体形：在满足枢纽布 • 拱坝布置：根据坝址地形 置、运用和施工等要求的 、地质、水文等自然条件 前提下，通过调整其外形 以及枢纽综合利用要求统 和尺寸，使坝体材料强度 筹布置，在满足稳定和建 得以充分发挥，不出现不 筑物运用要求下，通过调 利应力状态，并保证拱座 整拱坝的外形尺寸，使坝 的稳定，而工程最省 体材料的强度得到充分发 挥，控制拉应力在允许范 围之内，而坝的工程量最 省。
3.1 概述
浙江桐坑溪双曲拱坝
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3.1 概述
拱坝的工作特点
1、拱与梁的共同作用； 2、稳定性主要依靠两岸拱端的反力作用，因而对地基的要 求很高； 3、拱是一种推力结构，承受轴向压力，有利于发挥砼及浆 砌石材料的抗压强度； 4、拱梁所承受的荷载可相互调整, 因此可以承受超载； 意大利的瓦伊昂大坝库区大滑坡的超载是设计荷载的8倍， 坝 体仍然稳定 5、拱坝坝身可以泄水； 6、不设永久性伸缩缝；
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拱坝设计规范
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
拱坝荷载特点
1、自重由谁承担?----与封拱时间的有关 由梁承担 由拱梁共同承担
封拱—拱坝是分块浇筑的，为了使其发挥拱的作用，用 灌浆的方式将各浇筑块连接起来的工程措施。 2、水压力：用结构力学的方法计算拱应力时，应将作 用于坝表面的静水压力强度转化为作用于拱轴的强度
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3.2 拱坝的体型和布置
拱坝的初步设计 坝体尺寸
1、拱圈的平面形式 2、各层拱圈轴线的半径和中心角 3、拱冠梁上下游面形式及其沿高程的厚度
初步设计步骤
1、定坝高 2、定顶拱轴线 3、定拱冠梁的形式和尺寸 4、定各层拱圈的形式及尺寸
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3.2 拱坝的体型和布置
拱轴线
1、开挖出坝基面 2、试定拱轴线
在实际工程中常以顶拱外弧作为拱坝的轴线。顶拱轴线的 半径可用R轴=0.6L1。 拱端内弧面的切线与利用岩面等高线的夹角不应小于 30度。 若夹角小于30度时，应专门研究拱座的稳定性，调整坝体 作用于拱座上的各种作用力的合力方向。 并使两端夹角大致相近。 水平拱圈最大中心角应根据稳定、应力、工程量等因素， 选为 75度～110度。
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
一、拱坝应力分析方法
纯拱法 拱梁分载法 有限元法 结构模型试验法
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3.3 拱坝的荷载和应力分析
二、应力控制标准
容许主压应力
压 压