重力坝毕业设计
本科毕业设计任务书重力坝设计
本科毕业设计任务书-重力坝设计一、题目重力坝设计二、任务背景水资源是人们生产和生活的重要基础，水利工程是保障人们生产生活水资源的重要措施。
重力坝是工程建造中广泛使用的一种坝型，与拱坝和引水隧洞构成了三大工程体系。
重力坝以其结构牢固、可靠性高、施工简单等特点受到了广泛的应用和青睐。
因此对重力坝的设计和施工研究不仅具有实际意义，而且在学术层面上也有重大的价值。
三、任务目的本次毕业设计的主要目的是通过对重力坝设计过程的全面理解，全面掌握坝体结构设计的基本原理和方法，以及重力坝建设的基本技术要求和施工流程。
同时，通过实践掌握建筑材料的使用以及建筑工程的基本原理和方法。
四、任务要求1.设计一座高度在50米以上的重力坝，设计包括：坝体型式、坝顶宽度与高度、坝坡比、坝底宽度、坝体的横纵向及强度设计以及坝体底部渗漏分析等。
2.建立坝体二维结构模型，并通过ANSYS软件仿真分析，在不同地震、温度作用下坝体的性能。
3.根据国家相关标准和规范，编制重力坝设计施工图纸，并进行指导设计与施工。
4.根据设计结果，对重力坝的性能进行评估，包括稳定性、安全性、经济性等方面的评估。
五、研究内容1.重力坝的设计原理、技术要求、基本构造形式等研究；2.岩土力学、抗震设计、渗流计算、水工结构等基础理论知识的研究；3.重力坝结构的实际建设情况调查和技术分析研究；4.设计仿真分析软件的操作方法和仿真结果分析。
六、进度计划1.第一阶段：研究重力坝的设计理论，掌握坝体结构的构造原理和方法，了解相关规范和标准，花费2周时间完成。
2.第二阶段：建立坝体二维结构模型，并进行仿真分析，掌握。
毕业设计 重力坝设计
毕业设计重力坝设计
1. 引言
重力坝是水利工程中常用的一种坝型，其主要特点是坝体厚重且体积大，具有重力作
用稳固坝体的特点。
在设计重力坝时，需要考虑到多种因素，如水文条件、地质条件、工
程造价等因素，以确保设计的坝体结构具有充分的安全性和经济性。
2. 水文条件
水文条件是设计重力坝时需要考虑的重要因素之一。
主要包括水文特征、水文历时和
频率以及预测值。
在设计重力坝时需要充分考虑降雨涝、暴雨及洪水等水文条件，预计出
各种水位的出现频率，并采用适当的控制水位高度的设计措施。
3. 地质条件
地质条件也是设计重力坝时需要充分考虑的一个因素。
主要包括地质构造、物理性质、地质力学性质和地质灾害等因素。
在设计重力坝时，需要对地质条件进行全面的地质勘测
及分析，并采取适当的加强坝体和基础的设计措施。
4. 坝体及基础的设计
重力坝的坝体具有良好的稳定性，是因为其坝体体积庞大且较宽厚，具有良好的抗滑性。
在设计坝体时需要注意选择坝体的材料及其强度，且坝体中的混凝土应加强措施，以
增强坝体的稳定性。
在基础设计方面，需要以地质灾害为基础，采取适当的加固措施以确
保重力坝的基础稳定性。
5. 结论
设计重力坝需要全面考虑水文条件、地质条件、坝体设计以及基础设计等多个因素。
仅仅注重单一因素，难以达到坝体的最佳安全和经济设计。
除上述因素外，设计过程中还
需要考虑成本和材料等多个因素，以确保设计出具有良好稳定性且经济性较高的坝体结
构。
[学士]重力坝毕业设计
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第一部分重力坝毕业设计第一章基本资料设计洪水位（P = 5 %）上游：510.15m下游：480.12m校核洪水位（P = 1 %）上游：510.64m下游：481.10m正常蓄水位上游：509m死水位：488m可利用河底高程478.5m混凝土容重：24 KN/m3坝前淤沙高程：486m泥沙浮容重 10 KN/m3，内摩擦角为20°混凝土与基岩间抗剪断参数值：f `= 0.6c `= 0.3Mpa坝基基岩承载力：［f］=1000Kpa坝基垫层混凝土：C15坝体混凝土：C15= 22m/s50年一遇最大风速为：v`= 16m/s多年平均最大风速为：v吹程 D =1000m第二章重力坝的断面选取与荷载计算第一节流量-水位关系曲线计算流量-水位关系曲线计算表注：流量-水位关系曲线河谷断面图第二节重力坝坝体断面1.坝顶高程的确定①. 正常水位时gD/v2=9.81×1000/222=20.279.81h/222=0.0076×22-1/12×(9.81×1000/222)1/3h=0.79m当gD/v2=20~250时，h为累计频率h5%的波高∴h1%=h=1.24h5%=0.98m9.81Lm/222=0.331×22-1/2.15×(9.81×1000/222)1/3.75Lm=8.65mh z =π×0.982/8.65×cth(2πH/ Lm)hz=0.35m△h=h1%+h z+h c=0.98+0.35+0.4=1.73m根据公式Q=δsεmB(2g)1/2H3/2 得H={Q/[δsεmB(2g)1/2]}2/3＝{66.18/[1×1×0.502×24×(2×9.81) 1/2]}2/3 =1.15m设计洪水位=509+1.15=510.15m坝顶高程=509+1.73=510.73m②校核洪水位时gD/v2=9.81×1000/162=38.329.81h/162=0.0076×16-1/12×(9.81×1000/162)1/3h=0.53m当gD/v2=20~250时,h为累计频率h5%的波高∴h1%=h=1.24h5%=0.66m9.81Lm/162=0.331×16-1/2.15×(9.81×1000/162)1/3.75Lm=6.29mh z =π×0.662/6.29×cth(2πH/ Lm)hz=0.22m△h=h1%+hz+hc=0.66+0.22+0.3=1.18m根据公式Q=δsεmB(2g)1/2H3/2 得H={Q/[δεmB(2g)1/2]}2/3＝{112.56/[1×1×0.502×24×(2×9.81) 1/2]}2/3s=1.64m校核洪水位=509+1.64=510.64m坝顶高程=510.64+1.18=511.82m,故取坝顶高程为512m而该坝的开挖深度为1.5m ∴坝高=512-478.5=33.5m2.坝顶宽度的确定坝顶宽度取坝高的9%，则坝顶宽度=33.5×9%=3.015m,故坝顶宽度取3.5m3.坝面坡度的确定下游面的坡度采用1：0.84.坝基防渗与排水设施的拟订距距坝踵5m处设一个帷幕灌浆断面图如下：第三节荷载计算摩檫系数f ＇Γk 、粘聚力C ＇ΓK 的材料性能分项系数分别为1.3、3.0， 则相应的设计值：摩檫系数f ＇Γ=0.6/1.3=0.46 粘聚力C ＇Γ=300/3=100 Kpa选用砼为C15，抗压强度性能分项系数为1.5，则设计值 fc=15000/1.5=10000 Kpa 扬压力系数α为0.2（查表得出） 1.设计洪水位W 1W 2W 3⑴.浪压力P 1=1/2γHL m /2=1/2×9.81×（0.98+0.35+8.65/2）×8.65/2=119.97 KNP 2=1/2γL m 2/4=1/2×9.81×8.652/4=91.75 KNP n = P 1+P 2 =119.97-91.75=28.22 KN P=1.2×P n =1.2×28.22=33.86 KNM 1n =-P 1×[1/3×(h 1%+h z +L m /2)+H 1-L m ]=-119.97×[1/3×（0.98+0.35+8.65/2）+31.65-8.65/2]=-3504.32 KN ·NM1=1.2M1n=1.2×(-3504.32)=-4205.18 KN·NM2n =P2×(1/3×Lm/2+H1-Lm/2)=91.75×(1/3×8.65/2+31.65-8.65/2)=2639.34 KNM2=1.2M2n=1.2×2639.34=3167.21 KN·N⑵.泥沙压力Psk =1/2γsbhs2tan2(45°-φs/2)=1/2×10×7.52×tan2(45°-20°/2)=137.89 KNPn =1.2Psk=1.2×137.89=165.47 KNM=-PnL=-165.47×1/3×7.5=-413.68 KN·N⑶.自重W1=γV1=24×3.5×33.5=2814 KNW2=γV2=24×23.3×29.1×1/2=8136.36 KNW3=γV3=9.81×1/2×1.62×1.62×0.8=10.30 KNW=W1+W2+W3=10960.66 KNM1=W1L1=2814×(26.8/2-3.5/2)=32783.1 KN·NM2=W2L2=8136.36×(26.8/2-3.5-23.3/2)=17357.57 KN·NM3=-W3L3=-10.30×(26.8/2-1/3×1.62×0.8)=-133.57 KN·N⑷.水压力上游：P1=1/2γH12=1/2×9.81×31.652=4913.45 KNM1=-P1L1=-4913.45×1/3×31.65=-51836.90 KN·N下游：P2=1/2γH22=1/2×9.81×1.622=12.87 KNM2=P2L2=12.87×1/3×1.62=6.95 KN·N⑸.浮托力P浮=γH2LB=9.81×1.62×26.8=425.91 KNM=0 KN·N⑹.渗透压力W1=γA1=9.81×1/2×5×[31.65-1.62-0.2×（31.65-1.62）=589.19 KNW2=γA2=9.81×5×0.2×（31.65-1.62）=294.59 KNW3=γA3=9.81×1/2×（26.8-5）×0.2×（31.65-1.62）=642.22 KNWK =W1+W2+W3=1526 KNW=1.2×1526=1831.2 KNM 1K =-W 1L 1=-589.19×(26.8/2-5/3)=-6913.17 KN ·N M 1=1.2 M 1K =8160.35 KN ·NM 2K =-W 2L 2=-1.2×294.59×(26.8/2-5/2)=-3211.03 KN ·N M 2=1.2 M 2K =-3853.24 KN ·NM 3K =-W 3L 3=-1.2×642.22×[26.8/2-5-(26.8-5)/3] =-727.85 KN M 3=1.2 M 3K =-873.42 KN ∑P=5099.91 KN ∑W=8284.51 KN∑M=-16296.96 KN ·N 2.校核洪水位W 1W 2W 3⑴.浪压力P 1=1/2γHL m /2=1/2×9.81×（0.66+0.22+6.29/2）×6.29/2=62.09 KN P 2=1/2γL m 2/4=1/2×9.81×6.292/4=48.52 KNP n = P 1+P 2 =62.09-48.52=13.57 KN P=1.2×P n =1.2×13.57=48.52 KNM1n =-P1×[1/3×(h1%+hz+Lm/2)+H1-Lm]=-62.09×[1/3×（0.66+0.22+6.29/2）+32.14-6.29/2]=-1883.60 KN·NM1=1.2M1n=1.2×(-1883.60)=-2260.32 KN·NM2n =P2×(1/3×Lm/2+H1-Lm/2)=48.52×(1/3×6.29/2+32.14-6.29/2)=1457.70KNM2=1.2M2n=1.2×1457.70=1749.24 KN·N⑵.泥沙压力Psk =1/2γsbhs2tan2(45°-φs/2)=1/2×10×7.52×tan2(45°-20°/2)=137.89 KNPn =1.2Psk=1.2×137.89=165.47 KNM=-PnL=-165.47×1/3×7.5=-413.68 KN·N⑶.自重W1=γV1=24×3.5×33.5=2814 KNW2=γV2=24×23.3×29.1×1/2=8136.36 KNW3=γV3=9.81×1/2×2.6×2.6×0.8=26.53 KNW=W1+W2+W3=10976.89 KNM1=W1L1=2814×(26.8/2-3.5/2)=32783.1 KN·NM2=W2L2=8555.4×(26.8/2-3.5-23.3/3)=17357.57 KN·NM3=-W3L3=-26.53×(26.8/2-1/3×2.6×0.8)=-337.11 KN·N⑷.水压力上游：P1=1/2γH12=1/2×9.81×32.142=5066.76 KNM1=-P1L1=-5066.76×1/3×32.14=-54281.89 KN·N下游：P2=1/2γH22=1/2×9.81×2.62=33.16 KNM2=P2L2=33.16×1/3×2.6=28.74 KN·N⑸.浮托力P浮=γH2LB=9.81×2.6×26.8=683.56 KNM=0 KN·N⑹.渗透压力W1=γA1=9.81×1/2×5×[32.14-2.6-0.2×（32.14-2.6）=579.57 KNW2=γA2=9.81×5×0.2×（32.14-2.6）=289.79 KNW3=γA3=9.81×1/2×（26.5-5）×0.2×（32.14-2.6）=631.74 KNWK =W1+W2+W3=1501.1 KNW=1.2×1501.1=1801.32 KNM1=-1.2W1L1=-1.2×579.57×(26.8/2-5/3)=-8160.35 KN·NM2=-1.2W2L2=-1.2×289.79×(26.8/2-5/2)=-3790.45 KN·NM3=-1.2W3L3=-1.2×631.74×[26.8-5-(26.8-5)/3] =-859.17 KN∑P=5215.35 KN∑W=8072.97 KN∑M=-18184.32 KN·N3. 抗滑稳定极限状态⑴基本组合时，取持久状况对应的设计状况系数ψ=1.0，结构系数γd=1.2γ0ψs(·)= γψ∑P=1.0×1.0×5099.91 =5099.91 KN1/γd R(·)= 1/γd（f＇Γ∑W+ C＇ΓA）=1/1.2（0.46×8284.51+100×26.8） =5409.06 KN∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即基本组合时满足设计要求⑵偶然组合时，取偶然状况对应的设计状况系数ψ=0.85，结构系数γd=1.2γ0ψs(·)= γψ∑P=1.0×0.85×5215.35 =4433.05 KN1/γd R(·)= 1/γd（f＇Γ∑W+ C＇ΓA）=1/1.2（0.46×8911.05+100×26.8） =6837.38 KN∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即偶然组合时满足设计要求4. 坝址抗压强度极限状态⑴基本组合时，设计状况系数ψ=1.0，结构系数γd=1.8γ0ψs(·)= γψ（∑W/T-6∑M/T2）×（1+m2）=1.0×1.0×[8284.51/26.8-6×(-16296.96)/26.82] ×（1+0.82） =730.23 Kpa≈0.73 Mpa1/γdR(·)=1/1.8×10000=5555.56 Kpa≈5.56 Mpa∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即基本组合时满足设计要求⑵偶然组合时，设计状况系数ψ=0.85，结构系数γd=1.8γ0ψs(·)= γψ（∑W/T-6∑M/T2）×（1+m2）=1.0×0.85×[8072.97/26.8-6×(-18184.32)/26.82] ×（1+0.82） =631.68 Kpa≈0.63 Mpa1/γdR(·)=1/1.8×10000=5555.56 Kpa≈5.56 Mpa∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即偶然组合时满足设计要求5.上游坝踵不出现拉应力极限状态因上游坝踵不出现拉应力极限状态属正常使用极限状态，故设计状况系数，作用分项系数和材料性能分项系数均采用1.0，扬压力系数直接用0.2代入计算，此处，结构功能的极限值C=0。
BJ重力坝毕业设计毕业论文
BJ重力坝毕业设计毕业论文目录摘要 (1)前言 (2)第一部分设计说明书1 工程概况 (3)1.1 工程地理位置 (3)1.2 流域概况 (3)1.3 工程任务与规模 (3)2 基本资料 (4)2.1 水文气象 (4)2.2 坝址与地形情况 (11)2.3 工程枢纽任务与效益 (12)3 枢纽布置 (13)3.1 枢纽组成建筑物及其等级 (13)3.2 坝线、坝型选择 (14)3.3 枢纽布置 (17)4 洪水调节 (19)4.1 基本资料 (19)4.2 洪水调节基本原则 (22)4.3 调洪演算 (23)4.4 调洪计算结果 (27)5 非溢流坝剖面设计 (28)5.1 设计原则 (28)5.2 剖面拟订要素 (28)5.3 抗滑稳定分析与计算 (31)5.4 应力计算 (33)6 溢流坝段设计 (36)6.1 泄水建筑物方案比较 (36)6.2 工程布置 (37)6.3 溢流坝剖面设计 (38)6.4 消能设计与计算 (41)7 细部构造设计 (42)7.1 坝顶构造 (42)7.2 廊道系统 (43)7.3 坝体分缝 (44)7.4 坝体止水与排水 (45)7.5 基础处理 (46)7.6 混凝土重力坝的分区 (47)第二部分计算说明书1 洪水调节 (49)1.1 调洪演算 (49)1.2 调洪计算结果及分析 (63)2 非溢流坝段计算 (64)2.1 非溢流坝段经济剖面尺寸拟定 (64)2.2 重力坝非溢流坝段主要荷载 (68)2.3 抗滑稳定分析 (75)2.4 抗剪断强度计算 (78)2.5 应力分析计算 (80)3 溢流坝段设计 (84)3.1 顶部曲线 (84)3.2 反弧段 (86)4 消能防冲设计 (87)4.1 洪水标准和相关参数的选定 (88)4.2 水舌抛距计算 (89)4.3 最大冲坑水垫厚度及最大冲坑厚度 (90)致谢 (92)参考文献 (93)前言本次毕业设计是根据根据教学要求，对水利水电专业本科毕业生进行的最后一项教学环节。
水利工程重力坝毕业设计
第一章金河金水水利枢纽毕业设计基本资料1.1 流域概况及枢纽任务万江是我国大河流之一，其干流全长1200公里，流域面积25400平方公里，上游95%为山地，河床狭窄，水流湍急；中游大部分为丘陵地带，河床较宽；下游岸为冲积平原，人口最密，农产丰富，为重要农业区域，且有一个中等工业城市，但下游河床淤高，主要靠堤防挡水，每当汛期，常受洪水威胁。
万江流域内物产以农产为主，有稻谷、小麦、玉米、甘薯等，矿产较少，燃料很缺乏。
金河是万江的重要支流，流经万江的上、中游地带，全长250公里，平均坡降为0.0009，流域面积为9200平方公里，河道两岸为山地丘陵，河道狭窄，水流较急，能量蕴藏甚大，但洪水涨落迅速，对万江中下游防洪相当不利。
金河开发计划是配合万江而制定的，为减轻金河洪水对万江中下游农田的威胁，且开发金河能够供应万江中下游工农业日益增长的动力需要，拟在金河与万江汇流处的金水兴建水利枢纽。
本枢纽的主要任务是防洪、发电等综合利用效益。
1.2 坝址地形在本坝址地区，河床狭窄，仅一百多米宽，但随着高程之增高两岸便趋于平坦。
两岸高度在200米以上，海拔高程在400米以上，在坝址处右岸较左岸为陡，右岸平均坡度为0.5左右，左岸为0.4左右。
坝址位于河湾的下游，在坝址上游十余公里有一开阔地带，为形成水库的良好条件。
1.3 坝址地质该区地质构造比较简单，主要岩层为黑色硅质页岩和燧石，上有3-9米左右的覆盖层，系河沙卵石，近风化泥土层及崩石。
其岩层性质为：黑色硅质页岩：属沉积岩，为硅质胶结物之页岩，根据勘测结果，该岩层性质坚硬致密，仅岩石上层10-18米深度存在有裂缝和节理，不很严重，但须加以处理，经过压水试验，岩石之单位吸水量为0.1公升/分钟。
燧石：其岩层不宽，分布于左岸，岩性较黑色硅质页岩为弱。
岩层走向：左岸为南300西，右岸为南50东，倾角为500-700，倾向正向上游：在坝址处，据目前资料尚未发现断层。
硅质页岩的力学性质：（1）天然含水量时的平均容重： 2600公斤/立方米（2）基岩抗压强度： 1000-1200公斤/平方厘米（3）牢固系数 12～15（4）岩石与混凝土之间的的抗剪断摩擦系数为f’=0.85，抗剪断凝聚力系数c’=7.0kg/cm2；抗剪摩擦系数ｆ＝0.65。
[混凝土重力坝毕业设计计算书]混凝土重力坝毕业设计
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［混凝土重力坝毕业设计计算书］混凝土重力坝毕业设计混凝土重力坝毕业设计计算书目录目录1第1章非溢流坝设计21.1坝基而高程de确定21. 2坝顶高程计算21. 2. 1基木组合情况下：21.2.2特殊组合情况下：31. 3坝宽计算41. 4坝而坡度41. 5坝基de防渗与排水设施拟定5第二章非溢流坝段荷载计算52.1计算情况de选择52. 2荷载计算52. 2. 1自重62. 2. 2静水压力及其推力62. 2. 3扬压力de计算72. 2. 4淤沙压力及其推力102. 2. 5波浪压力112. 2. 6 土压力12第3章坝体抗滑稳定性分析133. 2抗滑稳定计算153. 3抗剪断强度计算16第4章应力分析174. 1总则174. 1. 1大坝垂直应力分析174. 1. 2大坝垂直应力满足要求184. 2计算截而为建基面de情况194. 2.1荷载计算194. 2. 2运用期（计入扬压力de情况）204. 2. 3运用期（不计入扬压力de情况）214. 2. 4施工期21第5章溢流坝段设计225. 1泄流方式选择225. 2洪水标准de确定235. 3流量de确定235. 4单宽流量de选择235. 5孔口净宽de拟定235. 6溢流坝段总长度de确定245. 7堰顶高程de确定245. 8闸门高度de确定255. 9定型水头de确定255. 10泄流能力de校核265.11.1溢流坝段剖面图265.11. 2溢流坝段稳定性分析27 （1）正常蓄水情况27 （2）设计洪水情况27 （3）校核洪水情况28第6章消能防冲设计286.1洪水标准和相关参数de 选定296. 2反弧半径de确定296. 3坎顶水深de确定306. 4水舌抛距计算316. 5最大冲坑水垫厚度及最大冲坑厚度32第7章泄水孔DE设计337.1有压泄水孔de设计347. 11孔径Dde拟定347. 12进水口体形设计347. 13 闸门与门槽357. 14渐宽段357. 15出水口357. 15通气孔和平压管35参考文献36毕业设计（论文）任务书题目车家坝河水利枢纽（碾压重力坝设计）（任务起止日期20XX年3月29 ET20XX年6月18 H）院水利水电专业班学生姓名学号指导教师教研室主任院领导第一章非溢流坝设计1. 1坝基而高程de确定由《混凝土重力坝设计规范》可知，坝高100~50米时，重力坝可建在微风化至弱风化中部基岩上，本工程坝高为50~100m,由于本坝址岩层分布主要为石英砂岩，故可确定坝基面高程为832.0m。
混凝土重力坝毕业设计
长江工程职业技术学院大专学生毕业设计（论文）题目混凝土重力坝设计姓名学号系部水利工程系专业水利水电建筑工程指导教师2008年12 月25 日毕业设计任务书设计题目：混凝土重力坝设计（二）适用专业：水利水电工程指导老师：学生姓名：长江工程职业技术学院目录第一部分总则一、设计目的及要求 (2)二、设计方法 (2)第二部分设计资料和任务一、设计内容 (3)二、基本资料 (3)三、设计指导 (4)四、设计内容和时间安排 (6)五、设计成果要求 (6)六、参考文献 (7)第一部分总则一、设计目的及要求1、巩固、充实、加深、扩大学生的基本理论和专业知识通过实际工程的设计，使学生掌握混凝土重力坝的结构选型、尺寸拟定、工作条件、作用荷载及设计依据、内容、方法、步骤等。
从而达到较全面、系统地巩固、充实、提高所学的基础理论和专业知识，使之系统化。
2、培养学生独立工作、解决实际问题的能力学生在全面了解设计任务和熟悉给定资料的基础上，学会查找规范、手册、技术文献等参考资料及前人经验。
结合工程实际，在教师的指导下，独立进行工程设计。
3、训练学生的基本技能培养学生初步掌握工程设计工作的流程和方法，在设计、计算、绘图、编写设计文件等方面得到较全面的锻炼和提高。
4、培养学生形成正确的设计思想，树立严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风。
二、设计方法1、由于设计时间短、任务紧，应尽量避免重作或返工。
但必须认识到，设计工作是逐步深入的，因此某些重作是正常的，甚至是必要的。
2、每个阶段设计中，趁进入角色之机，应及时收集资料，草写阶段设计说明并备全草图，这样既可及时校对，发现错误，又为最后的文字成果整理提供素材。
3、在学生与教师研讨问题时，学生应在充分钻研的基础上，先提出自己的看法和意见，不能请老师代作和决断。
老师只向学生提出启发性的意见、解决问题的途径和工作方向、建议等。
在采纳教师建议时，也必须自我消化、理解，但不强求一定纳用。
在设计过程中，提倡开拓精神，鼓励提出新的方案或见解，同时也要遵循严肃认真的科学态度。
混凝土重力坝毕业设计
混凝土重力坝毕业设计
混凝土重力坝是一种常见的水利工程结构，用于阻挡和控制河
流水流，以及提供水力发电和灌溉用水。
毕业设计是大学生在毕业
前完成的一项综合性设计，对于水利工程专业的学生来说，混凝土
重力坝的毕业设计是一个重要的学习任务。
在进行混凝土重力坝的毕业设计时，学生需要考虑多个方面，
包括工程设计、材料选择、结构稳定性、施工工艺等。
首先，学生
需要对所在地区的地质、水文、气象等情况进行调查和分析，以确
定坝址的选址和设计参数。
其次，学生需要进行坝体和坝基的设计
计算，包括坝体的截面形状、尺寸和混凝土配筋等。
同时，还需要
考虑坝基的承载能力和稳定性，以确保坝体和坝基的结构安全可靠。
在材料选择方面，学生需要考虑混凝土的配合比和强度等参数，以及坝体表面的防水和防渗处理。
此外，还需要考虑到坝体的抗震
和抗风等特殊荷载的设计要求。
在施工工艺方面，学生需要进行施
工图纸的编制和施工工艺的设计，确保混凝土重力坝的施工过程安
全高效。
在毕业设计的过程中，学生需要结合理论知识和实际工程经验，
通过计算分析和实地考察等方法，对混凝土重力坝进行全面的设计和评估。
通过毕业设计，学生不仅可以提高自己的专业技能，还可以为水利工程领域的发展做出贡献。
总之，混凝土重力坝的毕业设计是水利工程专业学生的重要学习任务，通过毕业设计，学生可以全面了解混凝土重力坝的设计和施工过程，提高自己的专业能力，为未来的工程实践做好准备。
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目录摘要： (1)前言 (2)第一部分设计说明书 (3)1基本资料 (3)1.1自然条件及工程 (3)1.2坝址与地形情况 (3)1.3工程枢纽任务与效益 (4)2枢纽布置 (5)2.1枢纽组成建筑物及其等级 (5)2.2坝线、坝型选择 (5)2.3枢纽布置 (8)3洪水调节 (10)3.1基本资料 (10)3.2洪水调节基本原则 (13)3.3调洪演算 (14)3.4调洪计算结果 (17)4非溢流坝剖面设计 (18)4.1设计原则 (18)4.2剖面拟订要素 (19)4.3抗滑稳定分析与计算 (21)4.4应力计算 (22)5溢流坝段设计 (24)5.1泄水建筑物方案比较 (24)5.2工程布置 (25)5.3溢流坝剖面设计 (25)5.4消能设计与计算 (28)6细部构造设计 (32)6.1坝顶构造 (32)6.2廊道系统 (33)6.3坝体分缝 (34)6.4坝体止水与排水 (35)6.5基础处理 (36)6.6混凝土重力坝的分区 (38)第二部分计算说明书 (39)1洪水调节 (39)1.1调洪演算 (39)1.2调洪计算结果及分析 (55)2非溢流坝段计算 (57)2.1非溢流坝段经济剖面尺寸拟定 (57)2.2抗滑稳定分析 (60)2.3 应力分析计算 (65)3消能防冲设计 (68)3.1消力池的水力计算 (68)3.2辅助消能工设计 (71)致谢........................................................ 错误!未定义书签。
参考文献. (73)宁溪水利枢纽毕业设计摘要：宁溪水库枢纽为江北河开发的第一梯级，流域面积共3200km2。
该工程开发任务以发电为主，兼顾防洪。
设计中，基于给定的地质及水文气象等资料，首先进行了重力坝的坝型选择，选取了混凝土实体重力坝坝型；然后进行了水库水位调洪演算，调得设计洪水位345.6m，校核洪水位349.3m；还对挡泄水建筑物的剖面进行设计，确定坝高为54.7m，采用m3⨯表孔溢流，并对挡水坝段进行了抗滑稳定分析及坝体应力分析，结果均满足要求；14最后还对大坝进行细部构造设计，并阐述了关于消能防冲的方案。
关键词：枢纽布置混凝土重力坝剖面设计荷载计算稳定分析应力分析Abstract：NingXi Reservoir is the first step of Jiangbei river development ,the basin area of 3200km2.This project development, giving priority to the task to power of flood control.The design of this project is based on the data of geological and hydrological and meteorological which is given, first select the solid concrete gravity dam to be the type of gravity, and then make the calculus of floodind the reservoir water level ,the result is the design flood level 345.6m and Check flood level 349.3m; also design the water discharge structure with surface hole which size m3⨯overflow and water retaining structure to determine the dam 14height is 54.7m and water retaining dam stability analysis for the dam and stress analysis, the results are satisfied Requirements; Finally, detailed structural design of the dam, and elaborated on the energy dissipation of the program. Keywords：Ground-handling project layout concrete gravity dam section the load calculation stability analysis and stress analysis前言本次毕业设计是根据根据教学要求，对水利水电专业本科毕业生进行的最后一项教学环节。
本毕业设计内容为宁溪水利枢纽工程，它基本包括了一般水利枢纽所需进行的坝工初步设计的全过程。
宁溪枢纽为江北河流梯级开发的第一梯级，坝址下游至河口河长km 20左右为河口平原。
坝址控制流域面积23200km ，计有人口65万人，中、上游地处山脉丘陵地带，大部分以农业为主，在流域内无主要的矿产及工业城市。
仅在河口有一中等城市，有轻工业及加工业，高坝址90km 处之珞城，是我国一大工业城市，所发电力与珞城、河口及附近小的电站组成电力系统。
电站主要建筑物由大坝（非溢流坝段、溢流坝段）、电站厂房组成。
本工程建成投产后，具有可观的经济效益。
在经营管理效益方面，电站装机容量为2.7万kW ，一方面为工、农业和人民生活用电提供了保障，另一方面可以利用电费收入，使自身得以发展，另外经营管理单位还可以利用水库水体发展水产养殖事业，还可以利用绿化、美化工程环境，发展旅游事业等等。
在社会效益方面，由于下游至河口河长km 20左右为河口平原，当洪水超过s m /35003时，即要泛滥成灾，因此工程建成后可以保护广大的农田和城镇，免受洪水和渍涝灾害，从而减免国民经济的损失，具有很好的社会经济效益。
大坝为混凝土实体重力坝，轴线全长m 100，坝顶高程为m 7.354，最大坝高m 7.54。
泄洪坝段位于河床中部，两侧为挡水坝段。
电站采用右岸引水式，电站厂房布置在右岸，安装3台水轮机。
水库的防洪库容，可满足本工程1000年防洪标准。
设计的基本内容包括枢纽总述，坝型选择及枢纽布置，主要建筑物的设计与计算，细部构造设计及地基处理等。
根据设计总要求，设计内容偏重于坝型选择与主要建筑物的设计，而由于时间关系对建筑物中电站厂房坝段的设计及施工导流设计两部分设计这里不进行叙述。
本书在阐述过程中，尽可能的配置了许多的插图、附表和附录，以供参阅。
本次设计期间要特别感谢指导老师吴海林老师的悉心指导。
由于时间仓促，限于本人的水平以及以前从未进行过工程实践缺乏经验，特别是对本设计的工程所在地也未进行过实地考察，因此，书中如有不当和错误之处，恳望各位老师和读者谅解予以指正。
第一部分 设计说明书1基本资料1.1自然条件及工程1.1.1 流域概况及枢纽布置区的地理位置江北河为我国某一大河的支流，全长约为km 170，中、上游曲折流经于山地间，两岸高地环列，到坝址处缩窄成瓶口，河宽仅百余m ，坝址至下游km 6一段，河床窄，水流急，经km 3以后，河槽渐宽，水流变缓，经km 7以后，河道又转陡，自坝址至下游km 50，落差达m 150，且集中于三处，为本河流梯级开发创造了有利条件。
宁溪枢纽即列为第一梯级。
坝址下游至河口河长km 20左右为河口平原。
流域面积共23200km ，计有人口65万人，中、上游地处山脉丘陵地带，大部分以农业为主，在流域内无主要的矿产及工业城市。
仅在河口有一中等城市，有轻工业及加工业，高坝址km 90处之珞城，是我国一大工业城市，所发电力与珞城、河口及附近小的电站组成电力系统。
1.1.2水文气象特征本河流域以降雨为洪水之成因，一般在五月间即开始涨水。
最大洪水量多发生在七月，每年5、6、7三个月降水占全年48%，比较集中，洪水期为5 ~ 10月，1 ~ 3月为最枯水期，P = 5%洪水量仅为s m /1203，P = 10%洪水流量为s m /853；11 ~ 4月间p = 5%的洪水量为s m /4203，P = 10%的洪水流量为s m /3603。
本区域气候属于温和地区，植物全年均可生长，甚少降雪，冬季平均温度为8.5℃，河水无冰冻现象，夏季平均温度为27.4℃，7、8月最高平均为28.6℃,河流较清、淤沙较少，含资料见大图。
(蓝图)1.2坝址与地形情况坝址处河床狭窄，其宽度仅为m 160（普通洪水流量时）死河滩，坝址附近河床坡度甚陡，水流湍急，有小瀑布，右岸地势较高，左岸地势较低，有起伏之山头。
坝址处为震旦纪砂岩。
左岸风化较严重，深达3 ~ 4m ，且夹有页岩。
水层岩岩层为向斜层之一翼微倾向上游。
坝址处水流急，故无砂卵石等淤积物。
无侵蚀地下水。
附近曾发生6级地震，设计应按7级进行考虑。
1.3工程枢纽任务与效益本枢纽经过技术经济调查阶段，以及水利、水能计算，提出了如下参数，作为进行建筑物设计的依据。
正常高水位：345.00m设计洪水位348.10m校核洪水位349.20m特征水位：发电死水位（最低工作水位）333m死水位（淤积结果）320m最有利工作深度12m水电站资料：装机容量27000千瓦台数3台水轮机容量HL123m/3每台引用流量30sm/3水库下游防洪标准，安全泄量：3500 s水库防洪限制水位 350m厂房尺寸：（机组三 + 装配间）主厂房长40m宽 11m发电机底板距屋顶高18m本枢纽的电站装机，除考虑相应的运转备用及重复容量外，且承担系统的事故备用任务。
2枢纽布置2.1枢纽组成建筑物及其等级2.1.1根据枢纽的任务确定枢纽组成建筑物根据宁溪水库枢纽的主要任务，宁溪水库的效益主要是发挥梯级电站效益和防洪，故需的永久建筑物包括挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、开关站。
为便于施工，还需要导流建筑物、施工围堰等临时建筑物。
2.1.2确定建筑物等级表2-1 水利水电枢纽工程的分等指标根据已知条件：正常蓄水位345m,对应库容4.630亿m3知水库总库容大于4.630亿m3水库装机2.7万kw，按表2-1知水库属Ⅱ等大（2）型工程，主要建筑物拦河坝、溢流堰、拉沙底孔为2级建筑物，按100年一遇设计，枢纽流量4050m3/s，1000年一遇校核，相应最大流量7000 m3/s，引水道、消能防冲、导墙、挡墙为3级，厂房按装机也属3级，导流围堰、明渠等临时建筑物为4级。
2.2坝线、坝型选择坝型、坝址选择是水利枢纽设计的重要内容，二者相互联系，不同的坝址可以选用不同的坝型，同一个坝址也应考虑几种不同的枢纽布置方案并进行比较。