水工建筑物课程设计
水工建筑物课程设计

重力坝设计第一章基本资料1.1基础数据由图1-1下游水位流量关系曲线可知当流量为零时,水位为1253m,即河床高程为1253 m。
假设向下开挖地基3 m,则坝基面高程为1253-3=1250 m。
图1-11.2工程等别经查表1-1(课本P10),由水库总库容为1490万m3(0.149亿 m3)可判断该工程为中型Ⅲ级工程;由灌溉面积6.28万亩可判断该工程为中型Ⅲ级工程;由电站装机容量为2×250=500kw<1万kw可判断为小(2)型Ⅴ级工程。
对于综合利用的水利水电工程,其工程等别应按其中最高等别确定,所以该工程为中型Ⅲ级工程。
我们所设计的建筑物为大坝,属永久性水工建筑物,查表1-2(课本P10)可得该大坝属于3级主要建筑物,再查表1-3(课本P11)可得该水工建筑物的结构安全级别为Ⅱ级。
1.3坝基的力学参数由于岩体较完整,有一定强度,抗滑、抗变形性能受结构面和岩石强度控制,可根据表1-4(《混凝土重力坝设计规范》坝基岩体工程地质分类及岩体力学系数表)判断该坝基岩体的工程地质分类为中硬岩Ⅲ等。
从而根据规范可查得混凝土与坝基接触面的抗剪断参数为:''1.10~0.90, 1.10~0.70()f c Mpa ==,抗剪参数为:0.65~0.55f =。
1.4水文条件本枢纽属于中型Ⅲ等工程,永久性建筑物为3级,按规范要求,采用50年一遇洪水设计,500一遇洪水校核。
1.4.1淤积高程的确定该工程多年平均输沙量为3.57万吨,本工程考虑正常运行期为30年,查得淤沙的饱和容重为19.5KN/m3,则淤积库容为:43.5710309.853.8m 19.5m V r ⨯⨯⨯===3万由图1-2查得相对应的淤积高程为1265m,淤沙高度为1265-1250=15m,由于淤积库容相对于总库容很小,故可不设排沙系统。
1.4.2死水位及死库容的确定在满足一定生态要求的条件下,死水位越低死库容越小,兴利库容越大,经济效益越高,所以一般死水位取略高于淤积高程,即取1270m 。
水工建筑物基础课程设计

水工建筑物基础课程设计背景介绍水工建筑物基础课程设计是一门重要的课程,它着重研究水利结构的建设和设计方式。
在水利工程领域中,水工建筑物的建设是至关重要的一环。
本文主要介绍水工建筑物基础课程设计,探讨课程设计的重点和难点,以期帮助学生更好地学习课程。
课程设计的重点水工建筑物基础课程设计的重点在于以下几个方面:建筑材料的选择建筑材料的选择是决定水工建筑物建筑质量的关键因素。
建筑材料的选择必须满足水工建筑物的要求,具有一定的耐水、耐腐蚀、耐候性和抗震性等特殊的物理性质。
在材料的选择上,需要综合考虑材料的经济性、可用性、施工条件和环保要求等因素。
基础工程的设计水工建筑物的稳定性和安全性主要依赖于基础工程的设计。
基础工程必须具有良好的承载力,能够承受水资源的压力和材料自身的重力等作用。
在基础工程的设计上,需要考虑地质条件、工程的稳定性和经济性等多方面因素。
施工技术的熟练掌握水工建筑物建设过程中,施工技术的熟练掌握是一个不可或缺的步骤。
在施工中,需要能够掌握各种工具和设备的使用方法,严格遵守建筑施工规范和安全要求,并及时发现和修正施工中存在的问题,保证水工建筑物的建设质量。
课程设计的难点水工建筑物基础课程设计也面临着以下几个难点:建筑承载力的计算水工建筑物在使用过程中,面临着各种天气和液态水的冲击,因此建筑承载的能力需要经过精密的计算。
建筑承载力的计算需要结合建筑材料的物理性质和地质条件等多个因素,考虑全面精准,计算方法繁琐复杂。
基础工程的施工技术水工建筑物的基础工程施工过程中,需要运用各种计算和测量工具,比如说地面测量和水下测量,具有一定的技术难度。
在建筑施工完成后,还需要进行结构的加固和巩固工作,承担各种恶劣环境下的耐受压力和对抗力的面临。
这些方面的技能需要由学生强化学习和实践操作。
环保要求的满足在水工建筑物的建设过程中,环保要求是至关重要的一个方面。
对于建筑材料的选择、施工工艺、废水处置等方面,都有着一定的环保标准。
水工建筑物课程设计教学大纲

《水工建筑物》课程设计教学大纲学分:2 学时:2周课程性质:必修面向专业:水利水电工程工程执笔人:李天科审定人:颜宏亮一、前言《水工建筑物》课程设计是水利水电工程专业本科教学的一个重要组成部分,是系统的、全面的深化理解和巩固水工建筑物这门专业课的有效教学过程。
通过课程设计,可使学生针对所给定的设计资料,利用所学知识进行分析问题、解决问题和工程实践方面的初步训练,从而学会查阅有关资料和参考书,锻炼对本课程知识和相关知识和综合利用能力。
二、《水工建筑物》课程设计教学大纲1.目的和要求了解《水工建筑物》设计的一般原理、方法和步骤,熟悉方案论证、有关指标和参数选取、设计说明书和撰写、施工图纸的绘制。
培养学生运用有关设计规范、手册、各种标准图集和有关参考书。
通过课程设计的训练,培养设计与施工、技术与经济统一的思想方式。
逐步培养合作协调、工程责任等方面的素质。
2.主要设计内容(以河岸式溢洪道为例)1)熟悉、筛选、整理原始资料2)进行总体布置和方案比较3)建筑物总平面布置4)建筑物纵向剖面布置5)荷载计算6)抗滑稳定计算7)选择一个典型构件作结构计算8)基础防渗处理9)其它问题说明10)工程量计算及工程概算3.提交成果1)设计说明书一份,计算机打印,约20页(15000字)2)设计图纸2…4张(2号图)4.时间安排在《水工建筑物》课程基本结束后集中进行,由教务处安排三、成绩评定课程设计成绩根据平时考勤、设计成果质量按五级记分评定方法评定。
凡成绩不及格者,必须重修。
平时考查主要检查学生的出勤情况、学习态度、是否独立完成设计等几方面。
设计成果的检查,着重检查课程设计内容的完整性和正确性。
成绩的评定要按课程的目的要求,突出学生独立解决工程实际问题的能力和创新性的评定。
课程设计的成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。
参考标准如下:《水工建筑物课程设计》成绩考核标准说明:各考核单元按100分制打分,其中:优秀90~100分,良好80~89分,中等70~79分,及格60~69分,不及格60分以下。
《水工建筑物》课程设计

前进闸设计计算说明书学号: 41专业: 水利水电工程姓名: 黄文浩指导教师: 潘起来2014年12 月15日目录第一章设计资料和枢纽设计 (4)1.设计资料 (4)2.枢纽设计 (5)第二章闸孔设计 (6)1.确定闸室结构型式 (6)2.选择堰型 (6)3.确定堰顶高程及孔口尺寸 (6)第三章消能防冲设计 (10)1.消力池设计 (10)2.海漫的设计 (12)3. 防冲槽的设计 (13)第四章地下轮廓设计 (13)1.地下轮廓布置形式 (13)2. 闸底板设计 (14)3.铺盖设计 (14)4. 侧向防渗 (15)5. 排水、止水设计 (15)第五章渗流计算 (16)1.闸底板渗透压力计算 (17)2. 闸基渗透变形验算 (21)第六章闸室结构布置 (21)1. 闸室的底板 (21)2. 闸墩的尺寸 (21)3. 胸墙结构布置 (21)4. 闸门和闸墩的布置 (22)5. 工作桥和交通桥及检修便桥 (22)6. 闸室分缝布置 (23)第七章闸室稳定计算 (24)1.闸室抗滑稳定计算 (24)2. 闸基应力计算 (27)参考文献 (28)第一章设计资料和枢纽设计1、设计资料工程概况前进闸建在前进镇以北的团结渠上,是一个节制闸。
本工程等别为Ⅲ等,水闸按3级建筑物设计。
该闸有如下的作用:(1)防洪。
当胜利河水位较高时,关闸挡水,以防止胜利河的高水入侵团结渠下游两岸的底田,保护下游的农田和村镇。
(2)灌溉。
灌溉期引胜利河水北调,以灌溉团结渠两岸的农田。
(3)引水冲淤。
在枯水季节,引水北上至下游红星港,以冲淤保港。
规划数据(1)团结渠为人工渠,其断面尺寸如图1所示。
渠底高程为,底宽50m,两岸边坡均为1:2 。
(比例1:100)图1 团结渠横断面图(单位:m)(2)灌溉期前进闸自流引胜利河水灌溉,引水流量为300sm/3。
此时相应水位为:闸上游水位,闸下游水位;冬春枯水季节,由前进闸自流引水至下游红星港,引水流量为100sm/3,此时相应水位为:闸上游水位,闸下游水位。
水工建筑物第二版课程设计

水工建筑物第二版课程设计1. 课程背景本课程是针对水工建筑物的设计和施工方面展开的, 主要内容涉及水电站、水闸、水库、渡槽、水利管渠等水工建筑物的设计及相关的安全、施工等要素。
本课程要求学生具备一定的土木工程知识和专业技能,能够独立完成水工建筑物的设计和施工,并且具备良好的工程监理能力和团队合作精神。
2. 课程目标本课程的目标是让学生了解水工建筑物的设计原理和施工技术,能够熟练掌握水工建筑物的相关知识和技能,具备独立完成水工建筑物设计和施工任务的能力,能够在工程建设中发挥巨大作用,安全高效地完成工程建设任务,为国家的水利工程建设事业做出贡献。
3. 课程安排第一周1.教师介绍课程,介绍课程目标和安排2.提出学生作业要求3.介绍水工建筑物基本概念及类型4.讲解水工建筑物的尺寸、地基设置等相关要素第二周1.介绍水电站设计及各部位结构的功能2.探讨水电站建设的安全问题及防范措施3.介绍水电站施工流程及纠错方法第三周1.讲解水闸构造及分类2.介绍不同水闸类型的设计标准和建设要求3.分析水闸设备的维护和保养事项第四周1.介绍水库设计及安全措施2.解析水库建设过程中的重点难点3.探讨水库相关法律法规第五周1.讲解不同类型的渡槽的设计原理2.探讨渡槽建设中的特别说明事项3.分析不同材质渡槽的优缺点第六周1.介绍不同类型的水利管渠结构特点及功能2.分析水利管渠的施工要素和标准3.探讨水利工程建设中的安全隐患及应急措施第七周1.团队合作演练2.学生进行个人练习第八周1.反馈和建议2.学生提交作业及出勤记录3.课程总结4. 评分标准学生的课堂出勤情况、学习表现,以及课外作业的完成情况将作为评分标准。
具体评分标准如下:•出勤率:30分•学生表现:30分•作业完成度和质量:40分5. 结论本课程旨在让学生能够独立完成水工建筑物的设计和施工任务,同时也充分考虑到了实际应用中的安全和监理问题。
通过本课程的学习,学生将能够掌握水工建筑物的相关知识和技能,具备独立完成水工建筑物设计和施工任务的能力,成为水利工程建设领域的人才储备。
天河水库水工建筑物课程设计

天河水库水工建筑物课程设计摘要:一、天河水库简介1.地理位置2.主要功能3.建设背景二、水工建筑物设计原则1.满足水利工程要求2.保障水库运行安全3.经济合理性三、水工建筑物结构设计1.大坝设计1.1 结构类型1.2 主要参数1.3 结构材料2.泄洪建筑物设计2.1 结构类型2.2 主要参数2.3 结构材料3.引水建筑物设计3.1 结构类型3.2 主要参数3.3 结构材料四、水工建筑物施工及验收1.施工组织设计2.施工技术要求3.质量验收标准五、水工建筑物运行与维护1.运行管理2.安全管理3.维护保养正文:天河水库位于我国某地区,是一项重要的水利工程,主要用于防洪、灌溉、供水等。
水库的建设对于改善当地水资源状况、保障人民生活水平具有重要意义。
本课程设计主要针对天河水库的水工建筑物进行设计。
一、天河水库简介天河水库位于某地区,是一座以防洪为主,结合灌溉、供水等综合利用的中型水库。
水库的建设旨在解决当地水资源短缺问题,提高防洪能力,保障人民生命财产安全。
二、水工建筑物设计原则在进行天河水库水工建筑物设计时,需要遵循以下原则:1.满足水利工程要求:建筑物应具备良好的水利功能,满足水库的运行需求。
2.保障水库运行安全:建筑物应具备足够的抗洪能力和稳定性,确保水库运行安全。
3.经济合理性:在保证建筑物质量的前提下,尽量降低建设成本,提高经济合理性。
三、水工建筑物结构设计天河水库水工建筑物主要包括大坝、泄洪建筑物和引水建筑物。
1.大坝设计:根据地形、地质条件及水库运行要求,选择合适的结构类型(如土石坝、混凝土重力坝等),确定主要参数(如坝高、坝顶宽等),选择合适的结构材料(如土石、混凝土等)。
2.泄洪建筑物设计:根据水库的洪水特性及泄洪要求,选择合适的结构类型(如溢洪道、泄洪洞等),确定主要参数(如泄洪流量、堰顶高程等),选择结构材料。
3.引水建筑物设计:根据水库的引水要求,选择合适的结构类型(如渠道、隧洞等),确定主要参数(如引水流量、渠道长度等),选择结构材料。
水工建筑物课设

1.水闸根本设计资料1.1.根本资料1.1.1工程概况东风渠起自魏县北寨村南卫XX岸,经广平、肥乡,于曲周县城南入滏阳河,是黑龙港流域老沙河系的较大排水渠之一,担负东风渠以XX区排涝任务,排涝控制流域面积765k m2。
东风渠兼有输水任务,主要引蓄黄河水和卫河水,为XX市水网、魏县“梨乡水城〞及下游黑龙港地区提供灌溉用水和环境用水。
东风渠也是引黄入冀补淀输水渠道的重要组成局部。
1..2工程地质工程区位于XX平原南部,地势根本平坦开阔,总体自东南向西北略倾。
该段渠道水流方向亦由东南流向西北。
两岸地面高程45.75~55.10m,渠底高程为43.78~46.66m,现状渠道河口宽度为46~72m。
岸坡存在冲蚀、坍塌现象,渠底多处坑洼不平。
渠底浅部多分布有淤泥和杂物,厚度约0.5~1.0m。
1.1.3水文规划资料本水闸合理使用年限为50年,设计排沥流量为83.2m3/s,引黄设计流量为58m3/s,上游设计排沥水位为44.82m,下有设计排沥水位为44.72m,上游引黄设计水位为44.08m,下游引黄设计水位44.03m,蓄水位为46.02m,河底高程为40.30m,渠底宽度为17m,边坡顶部高程为48.5m。
1.2设计标准本水闸主要建筑物级别为3级,水闸等级为四级,闸室康华稳定平安系数,根本组合时[k]不小于1.20,特殊组合时[k]不小于1.05。
本水闸本身并无交通要求,考虑到农田耕作及水闸自身施工运行要求设人行便桥。
1.3设计任务1.3.1闸孔设计包括闸孔型式与尺寸,闸底板型式及高程。
1.3.2消能防冲设计包括消力池、海漫、防冲槽型式与尺寸,上下游护坡湖底等。
1.3.3 防渗排水包括地下轮廓线设计,渗流计算,抗渗稳定验算,反滤层设计等。
1.3.4闸室构造设计布置,分缝,止水布置,闸室稳定计算。
1.3.5两岸建筑物设计包括闸室与上下游连接与两岸岸坡的连接,侧向防渗设计与验算。
2.闸孔设计2.1闸孔型式确实定此处东风渠上建一排水闸,无通航要求,因此底板采用宽顶堰式水平底板。
水工建筑物课程设计

水工建筑物课程设计一、引言水工建筑物是指用于控制、利用和改变水资源的工程构筑物,广泛应用于水利工程、水资源管理和环境保护等领域。
水工建筑物课程设计旨在培养学生掌握水工建筑物的设计原理、方法和技术,为实际工程项目的设计和施工提供理论和实践基础。
本文将从水工建筑物的概念、分类、设计原理以及实际案例等方面进行探讨。
二、水工建筑物的概念和分类水工建筑物是指用来改变水流动状态、控制水体运动、调节水位、提供水资源利用和保护环境的工程构筑物。
按照功能和用途的不同,水工建筑物可以分为以下几类:1. 水坝:用于拦截、堵塞水流,形成水库,储存水资源,供应生产和生活用水。
常见的水坝有重力坝、拱坝、土石坝等。
2. 水闸:用于控制水流量、调节水位、分洪、排涝等。
水闸根据结构形式可以分为移门式水闸、斗门式水闸等。
3. 泵站:用于提升、输送水体,供应特定区域的用水需求。
泵站通常包括水泵、输水管道、控制设备等。
4. 渠道:用于引导和分配水流,向特定地区输送水源。
渠道可以分为主渠、支渠、排水渠等。
5. 塘坝:用于水库蓄水、灌溉和养殖。
塘坝一般是由土石材料构筑而成,根据不同的用途可以有不同的形状和尺寸。
三、水工建筑物的设计原理水工建筑物的设计需要考虑多个因素,包括水文学、土力学、结构力学、材料力学等知识。
设计过程需要遵循以下原则:1. 安全性原则:水工建筑物必须具备足够的强度和稳定性,能够承受水压、水流、地震等外力作用。
2. 经济性原则:水工建筑物的设计应尽量减少成本,提高效益。
在满足安全要求的前提下,选取合适的材料和结构形式,降低建设和维护成本。
3. 可持续性原则:水工建筑物的设计应考虑环境保护和资源利用的问题,减少对自然环境的影响,提高水资源的利用效率。
四、水工建筑物设计实例以某水库大坝设计为例,介绍水工建筑物的设计过程和要点:1. 水文数据分析:收集并分析水文数据,包括降雨量、径流量、洪水过程等。
确定设计洪水位和设计洪水量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课程设计:混凝土重力坝设计专业班级:12级水利水电工程卓越班*名:**学号:2012102196指导教师:***工程学院水利与生态工程学院印制2015——2016学年第一学期第一章基本资料1.1 基本资料一、地质河床高程332m。
约有2~3m覆盖层,岩石为石灰岩,较完整,结理不发育,风化层后1~2m无特殊不利地质构造。
坝基的力学参数:抗剪断系数(混凝土与基岩之间)为f'=0.9,c'=700kPa。
基岩的允许抗压强度3000kPa。
地震的设计烈度为6度。
二、水文本枢纽属中型Ⅲ等工程。
永久性重要建筑物为3级,按规要求,采用50年一遇洪表1 水文计算结果经水文水利计算,有关数据如表1所示:三、气象本地区多年平均最大风速为14m/s,水库吹程为2.96km。
四、其它有关数据河流泥沙计算年限采用50年,据此求得坝前淤沙高程345m。
淤沙的浮重度为9.5kN/m3,摩擦角为12°。
坝体混凝土重度采用24kN/m3。
五、枢纽总体布置根据地形、地质、天然建筑材料等因素的考虑,本工程选用混凝土重力坝方案,重力坝由非溢流坝段和溢流坝段组成。
第二章 非溢流坝设计2.1 剖面设计重力坝剖面设计的原则是:①满足稳定和强度要求,保证大坝安全;②工程量小,造价低;③结构合理,运用方便;④利于施工,方便维修;重力坝的基本剖面是指坝体在自重、静水压力(水位与坝顶齐平)和扬压力3项主要荷载作用下,满足稳定和强度要求,并使工程量最小的三角形剖面。
在拟好的基本三角形基础上,根据已确定的坝顶高程及宽度,初拟主要防渗,排水设施,即可得到重力坝实用剖面。
剖面尺寸的初步似定主要容有:坝顶高程,坝顶宽度,坝顶及上、下游起坡点的位置。
一、 坝顶高程的确定波浪要素按官厅公式计算。
公式如下:314500166.0DV H l =8.04.10l h L =LH cthLh H l Z ππ22=库水位以上的超高对于安全级别为Ⅱ级的坝,查得安全超高设计洪水位时为0.5 m ,校核洪水位时为0.4 m 。
计算成果见下表2-1表2-1坝顶高程计算成果表经比较可以得出坝顶或防浪墙顶高程为387.8m ,并取防浪墙高度1.2m , 则坝顶高程为: 387.8-1.2=386.6m最大坝高为: 386.6-327=59.6m二、 坝顶宽度考虑交通要求,坝顶宽度取7m 。
三、 坝面坡度考虑利用部分水重增加坝体稳定,上游坝面采用折坡,起坡点按要求为32~31坝高,该工程拟折坡点高程为347.0m ,上部铅直,下部为1:0.2的斜坡,下游坝坡取1:0.7,基本三角形顶点位于坝顶,376.30m 以上为铅直坝面。
四、 坝体防渗排水分析地基条件,要求设防渗灌浆帷幕和排水幕,灌浆帷幕中心线距上游坝踵7m ,排水孔中心线距防渗帷幕中心线9m 。
拟设廊道系统,实体重力坝剖面设计时暂不计入廊道的影响。
拟定的非溢流坝剖面如图所示。
确定剖面尺寸的过程归纳为:初拟尺寸——稳定和应力校核——修改尺寸——稳定和应力校核的重复计算过程。
2.2 荷载计算一、 计算情况的选择在设计重力坝剖面时,应按照承载力极限状态计算荷载的基本组合和偶然组合。
基本组合有正常蓄水位情况和设计洪水情况,偶然组合有校核洪水情况和地震情况。
考虑的主要荷载有自重、水压力、浪压力、淤沙压力及扬压力。
从以上荷载组合中分别选一种基本组合(如设计洪水位情况)和一种偶然组合(如校核洪水位情况)计算。
二、 计算截面的选择滑动面一般有以下几种情况:坝基面、坝基软弱层面、基岩缓倾角结构面等。
对于本工程,岩石较完整,结理不发育,可仅分析沿坝基面的抗滑稳定。
三、 荷载计算1.坝体自重计算 坝顶宽度=7(m)坝基宽度=(386.60-327)×0.7+(347-327)×0.2=45.72(m)W 1=1/2×24×20×20×0.2×1=960(kN) 力臂=45.72/2-2/3×20×0.2=20.19(m) 力矩=960×20.19=19382.4(kN •m)W=24×7×(386.60-327)×1=10012.8(kN)2力臂=45.72/2-20×0.2-7.0/2=15.36(m)力矩=10012.8×15.36=153796.61(kN•m)=1/2×24×(376.30-327)×(376.30-327)×0.7×1=20416.116(kN)W3力臂=(376.30-327)×0.7×2/3-45.72/2=0.15(m)力矩=20416.116×0.15=3062.417(kN•m)2. 静水压力(校核洪水位)=1/2×9.81×(386.96-327)×(386.96-327)×1=17248.383(kN)PH1力臂=1/3×(386.96-327)=19.77(m)力矩=-17248.383×19.77=-341000.53(kN•m)=-1/2×9.81×(335.2-327)×(335.2-327)×1=-329.812(kN)PH2力臂=1/3×(335.2-327)=2.73(m)力矩=329.812×2.73=900.387(kN•m)P=9.81×(386.96-347)×(347-327)×0.2=1542.132(kN)V1力臂=45.72/2-20×0.2×1/2=20.755(m)力矩=1542.132×20.755=32006.95(kN•m)P=1/2×9.81×20×20×0.2=392.4(kN)V2力臂=45.72/2-20×0.2×1/3=21.42(m)力矩=392.4×21.42=8405.21(kN•m)P=1/2×9.81×(335.2-327)×(335.2-327)×0.7=230.87(kN)V3力臂=45.72/2-(335.2-327)×0.7×1/3=20.842(m)力矩=-230.87×20.842=-4811.80(kN•m)扬压力(校核洪水位)U=-9.81×(335.2-327.0)×45.51×1=-3660.9(kN)1力臂=0(m) 力矩=0(kN•m)=-9.81×9.0×0.25×(386.96-335.2)=-1127.9(kN)U2力臂=45.72/2-9.0/2=18.255(m)力矩=-1127.9×18.255=-20589.81(kN•m)=-9.81×1/2×(45.72-9.0)×0.25×(386.96-335.2)=-2287.77(kN) U3力臂=2/3×(45.72-9.0)-45.51/2=1.585(m)力矩=-2287.77×1.585=-3626.12(kN•m)=-9.81×1/2×9.0×(1-0.15)×(386.96-335.2)=-1691.86(kN)U4力臂=45.72/2-1/3×9.0=19.55(m)力矩=-1691.86×19.55=-33422.69(kN•m)4.泥沙压力=1/2×9.5×(345-327)×(345-327)×tan2(45°-12°/2)=1009.20(kN) PSH力臂=1/3×18=6(m) 力矩=-1009.20×6=-6055.20(kN•m)=1/2×9.5×18×18×0.2=307.8(kN)PSV力臂=45.51/2-18×0.2×1/3=21.555(m)力矩=307.8×21.555=6634.629(kN•m) Array表2-3 校核洪水位情况下荷载计算成果2.3 抗滑稳定分析重力坝沿坝面失稳的机理是:首先在坝踵处基岩和胶结面出现微裂松弛区,随后在坝趾处基岩和胶结面出现局部区域的剪切屈服,进而屈服围逐渐增大并向上游延伸,最后,形成滑动通道,导致坝的整体失稳。
=1.0 =1.0 f'=0.9 c'=700kPa 校核洪水位情况∑W =( P V1+ P V2+ P V3)+(W1+W2+W3)-(U 1+ U 2+ U 3)- P SV=25093(↓) ∑P= P H1-P H2+P SH =17942(→)基本组合:0.313.31749251.45700254129.0'''>=⨯+⨯=+=∑∑PAc W f K由以上计算可知,在设计和校核洪水情况下坝基面均满足抗滑稳定极限状态要求。
2.4 应力分析一、 分析目的应力分析的目的是检验所拟坝体断面尺寸是否经济合理,并为确定坝材料分区、某些部位配筋提供依据。
二、 分析的方法应力分析的方法有理论理论计算和模型试验两类。
设计时一般使用理论计算的方法,理论的计算方法有材料力学法、弹性理论和弹塑性理论的方法。
三、 材料力学法校核洪水位情况∑W==( P V1+ P V2+ P V3)+(W1+W2+W3)-(U 1+ U 2+ U 3)-P SV=25093(↓) ∑P=17942(→) ∑M=∑M=W1+W2-W3+P V1+P V2+P V3-U 1-U 2-U 3–U 4=-185314基本组合 对于坝踵处:074.6551.45170061651.4525412622>=⨯-=+=∑∑kPa B M BW yuσ 对于坝趾处:)(7500.4300004.105151.45170061651.4525412622kPa B MBW yd=>=⨯+=-=∑∑σ 由以上计算可知:设计洪水位和校核洪水位情况下,坝址和坝踵应力符合强度要求。
第三章 溢流坝设计3.1 孔口设计一、 泄水方式的选择:为使水库具有较大的超泄能力,采用开敞式孔口。
二、 洪水标准的确定。
本次设计的重力坝是3级建筑物,根据相关规可知:采用50年一遇的洪水标准,500年一遇的洪水标准校核。