拱坝课程设计
拱坝的布置讲解
对V型山谷，若采用等外半径形式拱坝，势必使底部Φ A 太 小，而不能满足应力要求，为此需要加厚坝体，不经济、不利于 发挥拱坝的优点，这时可将各层拱圈的外半径从上到下逐渐减小， 而使各层拱圈的Φ A基本相等，布置成定角式拱坝。 适于：V型河谷。 优点：应力较好，经济。可以比等外半径式节约30%的工程量。 缺点：两岸倒悬，对施工不利，空库时坝体应力和稳定有问题。 改进：①梁向弯曲，布置成双曲拱坝。 ②改用变半径，变中心角拱坝。 解释：倒悬及倒悬度,n=△y/△x ， △y：△x =1：△x.
响洪甸等外半径重力拱坝
凤滩
• ③优点：形式简单、施工方便、直立的 上游面有利于布置进水口，或泄水建筑 物的控制设备。 • ④缺点：下部拱中心角必然减小，拱的 应力分布不均匀，因此所需断面较大， 极不经济。 • ⑤改进：采用定外圆心，定外半径，而 变内圆心，变内半径的变厚拱形式。
2、等中心角拱坝：
• ② 对泄洪有利----渗气 • ③布置灵活：可较好的解决倒悬度问题 • 缺点：结构复杂，设计、施工较难。
二）圆弧拱坝基本尺寸的拟定：
• 1、基本尺寸包括 • ①悬臂梁尺寸：a、坝顶、底及各个高程的厚度
b、上下游面曲线的方程 ②拱圈尺寸：a、中心角2φ A b、半径R。
φ
A
ΦA
2、悬臂梁尺寸的初步拟定
② TB
• (ⅰ) 考虑因素： a、坝高；b、坝型；c、 河谷地形；d、地质；e、荷载及材料 • (ⅱ) 确定方法：反复试算 • a、 工程类比 • b、 经验公式: • 朱伯芳公式
• • 美国垦务局公式 即（4－15） 任德林公式：
③悬臂梁剖面： ⅰ)常见形状
a、 单曲： 龙羊峡 白山 风滩 响洪甸
§3-3 拱坝的布置
拱坝设计
若坐标原点取在拱冠处，则方程变为：
y x2 / 2Rc （4.2）
抛物线坐标系
y
m
抛物线 y0
xφ
RC φm
抛物线拱坝的设计
在单心圆拱坝里，拱的上游面，
中心线和下游面三条曲线组成同心圆，
通过圆心的径向铅直面正好是三个同 A
C
心圆的法向面，三条线正好重合，它
B
们的中心角都相等。
在抛物线拱坝里，拱的上游面，
• 水平拱曲率半径
水平拱曲率半径的拟定是比较关键的，在利用岩石等 高线的平面图上，分别量得控制高程左右岸的弦长（左右 岸是可以不等的）。根据上面的定义，有：
X A RC tg A
方程中有两个未知量，RC和φA不能同时设定，只能设 定一个再计算另一个，也就是只有一个未知量是独立的， 一半假定φA然后计算Rc。根据在已建的三个工程，顶拱 2φA一般在750-900，底拱φA一般在300左右。
OB
中心线和下游面是三条抛物线，各有
OAOC
各的焦距，所以设计起来要麻烦一些。
由于应力计算用拱的中心线（对于整个坝体则用中曲面）
来进行，所以 设计时我们以中曲面为准。如图4.2，拱圈 的厚度这样确定：以中曲面上任意一点C与其曲率中心O 的连线构成中曲面的曲率半径，它与上下游面交点间的距 离AB作为拱圈的厚度。显然AB点的曲率半径与C 点的曲 率半径是不重合的，它们的似中心角也不相等。
同商定开挖深度，确定地基开挖线。
• 开挖深度
规范规定“一般高坝应尽量开挖至新鲜或微风化 的基岩，中坝应尽量开挖至微风化或弱风化中、 下部的基岩。”
两岸的开挖，应尽量使岸坡平顺，不要出现凸点。 因为有凸点的地方，有应力集中现象；
两岸地形不对称时，不必强调对称性，根据实际 情况确定开挖线；
单曲拱坝课程设计
单曲拱坝课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单曲拱坝的基本概念、结构特点及其在水利工程中的应用。
2. 学生能掌握单曲拱坝的力学原理，包括应力、应变、稳定性分析等关键理论知识。
3. 学生能了解单曲拱坝的设计原则和施工技术要求。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析单曲拱坝的受力情况，进行简单的稳定性计算。
2. 学生能够通过实例分析，提高解决实际工程问题的能力，具备一定的拱坝设计思路和技巧。
3. 学生能够运用团队合作的方式，开展探究活动，提高沟通和协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习单曲拱坝的相关知识，培养对水利工程建设的兴趣和热爱，增强环保意识。
2. 学生能够认识到科学技术在国家基础设施建设中的重要作用，激发民族自豪感和使命感。
3. 学生在学习过程中，培养严谨、务实、创新的精神，形成积极向上的学习态度。
本课程针对初中年级学生，结合物理学和数学知识，以实际工程案例为载体，引导学生掌握单曲拱坝的基础理论和实践技能。
课程注重理论与实践相结合，鼓励学生主动参与、积极探究，培养其科学思维和动手能力。
通过本课程的学习，为学生日后进一步学习水利工程及相关专业打下坚实基础。
二、教学内容1. 单曲拱坝的基本概念：介绍拱坝的定义、分类及在我国水利工程中的应用。
教材章节：第二章 水利工程概述2. 单曲拱坝的结构特点：分析单曲拱坝的结构组成、力学性能及优缺点。
教材章节：第三章 水工建筑物3. 单曲拱坝的力学原理：讲解应力、应变、稳定性分析等基本理论知识。
教材章节：第四章 力学原理在水工中的应用4. 单曲拱坝的设计原则：阐述拱坝设计的基本原则、设计流程及主要技术要求。
教材章节：第五章 水工建筑物设计5. 单曲拱坝施工技术：介绍拱坝施工的常用方法、工艺流程及质量控制。
教材章节：第六章 水利工程施工6. 实践案例分析：分析典型单曲拱坝工程案例，使学生更好地理解理论知识在实际工程中的应用。
教材章节：第七章 水利工程案例教学内容安排和进度：第一课时：单曲拱坝的基本概念、结构特点第二课时：单曲拱坝的力学原理第三课时：单曲拱坝的设计原则第四课时：单曲拱坝施工技术第五课时：实践案例分析及讨论三、教学方法针对本章节内容，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：在讲解单曲拱坝的基本概念、结构特点、力学原理等理论知识时，采用讲授法进行教学。
A5-拱坝课程设计任务书及指导书(2003)
课程设计任务书----A5拱坝河北工程大学水电学院水利系目录1 设计目的2 基本要求3 设计成果及具体要求4 时间安排5 基本资料1 课程设计目的课程设计是本专业教学大纲所规定的重要教学内容，是学生在学习完本门课程后进行的一次理论结合实际的较全面和基本的训练，是对本门课程及其前缘课程有关知识的系统运用和检验。
通过设计要求达到以下基本目的。
（1）巩固和提高以往所学的有关基础理论和专业知识；（2）培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力，并初步掌握进行水利枢纽和水工建筑物的设计思想、设计原则、步骤和方法；（3）培养学生学习使用有关设计规范、手册、查阅参考文献等方面的能力，锻炼学生分析计算、绘图、和编写设计说明书等方面的基本技能；（4）要求每个同学在设计中，遵守纪律，努力学习，互相启迪，细心思考，小心求证，充分发挥个人的主动性和创造性，高质量的完成本次设计。
2 设计基本要求（1）设计者必须发挥独立思考能力，在老师指导下认真地完成设计任务，在设计中应遵循设计规范，尽量学习国内外先进技术与经验；（2）设计者对待设计计算、绘图等工作应具有严肃认真，使设计能达到锻炼学生的预期目的；（3）设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在规定时间内圆满完成要求的设计内容，成果包括：设计说明书一份（按规范格式），A2图纸1-2份。
3 设计成果及具体要求3.1 设计成果设计成果包括：（1）设计说明计算书1份（2）拱坝平面布置图1张3.2 设计成果具体要求3.2.1.设计说明书编写原则：（1）按章节叙述，先拟好提纲再编写，要体现出清晰的设计思路；（2）包括基本资料和基本数据；（3）说明设计标准、设计情况及设计依据；（4）阐述设计思想、原则及方法（包括所采用的基本理论和公式说明，采用条件及原因，所考虑问题的影响因素）（5）对具体设计要说明设计的前提、设计原理、方法、主要步骤、主要过程及阶段性成果，成果尽量以表格的形式给出；（6）对成果的分析及结论：对成果的分析一定要有分析和判断，给以评价，分析存在问题的原因和改进措施；（7）要求简明扼要，思路清晰，用语简练。
水工建筑物-教案 (重力坝 拱坝)
水工建筑物 授课教案章节名称 第三章 重力坝 教学日期授课教师姓名 张社荣 职称 教授 授课时数14学时本章的教学目的与要求重力坝一章的教学是《水工建筑物》这门课程的入门章节，通过这章的学习，教师要将水工建筑物的设计方法、设计过程、设计原理和具体计算、绘图等内容系统的讲解清楚。
设计方法上要掌握极限状态设计方法；计算方法上要掌握材料力学方法、刚体极限平衡方法。
设计过程上要掌握从剖面拟定、作用施加、过坝水流处理、基础处理和细部构造等。
设计原理上要掌握强度和稳定是如何提出问题和解决问题的；掌握重力坝水电枢纽中“水”从拦蓄到宣泄的能量转换原理。
授课主要内容及学时分配重力坝的工作特点；重力坝上的主要荷载计算方法以及荷载组合；岩基上重力坝的稳定分析；强度校核（应力计算）；剖面设计；溢流重力坝的泄水方式及特点；下游消能与水面衔接；地基处理；构造要求。
重力坝的发展；轻型坝简介；碾压混凝土坝、砌石坝等。
重点、难点及对学生的要求（掌握、熟悉、了解、自学）重点是设计方法、设计原理和设计过程；开始掌握国内外的设计标准、规范。
难点是如何将已经学过的知识和原理系统的运用的重力坝的设计过程中。
对学生的基本要求：(1)非溢流重力坝的荷载计算、剖面拟定、抗滑稳定验算及坝体应力的计算；(2)溢流重力坝的水力计算、剖面拟定；(3)重力坝的主要构造尺寸拟定能力；(4)重力坝的地基处理能力；(5)从新方法、新技术、新材料等方面看重力坝建设的发展方向。
思考题和作业（1） 重力坝的工作特点是什么？重力坝的优缺点？（2）重力坝的设计内容？基本剖面历史变革？（3）筑坝材料变革的历史和基础？（4）抗滑稳定的计算方法类型？计算方法比较。
提高坝体抗滑稳定的工程措施。
（5）重力坝失稳破坏的机理？目前设计中计算方法的缺陷？（6）重力坝应力分析的方法？扬压力存在的影响？（7）重力坝施工和运行期温度应力的计算方法？温度裂缝的类型和温度控制的措施？（8）重力坝地震作用计算方法、设防标准和工程措施？（9）溢流重力坝孔口设计、孔口形式类型及其特点？为什么用单宽流量衡量溢流重力坝泄水控制指标？（10）消能工的基本原理?不同消能工能量转换的途径？近20年在消能工设计方面的进展?（11）溢流坝有哪些高速水流问题？计算方法？判断标准？工程措施？（12） 重力坝地基处理的主要内容和作用？（13）重力坝构造设计的内容？面，构并做构造设计，最终绘出三维重力坝溢流和非溢流两个坝段。
6第六章混凝土拱坝设计
（六）断层破碎带、软弱夹层的处理
对于坝基范围内的断层破碎带或软弱夹层，应根据其产 状、宽度、充填物性质、所在部位和有关的试验资料，分析 研究其对坝体和地基的应力、变形、稳定与渗漏的影响，并 结合施工条件，采用适当的方法进行处理。一般情况下，位 于坝肩部位的断层破碎带比位于河床部位的对拱坝的安全影 响大；缓倾角比陡倾角断层的危害性严重；位于坝趾附近的 比位于坝踵附近的断层破碎带对坝体应力和稳定更为不利； 断层破碎带宽度愈大，对应力和稳定的影响也愈严重。
分析，应符合《混凝土重力坝设计规范》的规定 。
（2） 抗滑稳定控制标准 当采用刚体极限平衡法进行拱座抗滑稳定分析时
6.2 拱坝结构、构造设计和坝体分区
（一）坝体结构、构造设计
1 .坝顶布置要求 1）坝顶高程：坝顶高程应不低于水库最高静水位。 2）防浪墙高程：坝顶上游侧防浪墙顶高程与水库正常 蓄水位的高差或与校核洪水位的高差，可按公式（6.2.1 ）计算，应选择两者计算所得防浪墙顶高程的高者作为 最终的选定高程。
（二）拱坝设计原则
拱坝设计遵循技术经济综合最优的总原则， （1）拱坝布置应根据坝址地形、地质、水文等自然条件及枢
纽的综合利用等要求, 进行全面技术经济比较, 选择最优 方案。 （2）坝肩岩体应具有足够的稳定性。 （3）拱坝体形设计应使坝体应力分布尽可能均匀，最大压应 力接近混凝土的允许压应力，最大拉应力不超过允许拉应 力。 （4）泄洪消能布置应尽可能减少对拱坝坝肩、坝基稳定的不 利影响，并保证工程安全。 （5）拱坝布置及体形设计应使施工较为方便。
单圆心单曲拱坝课程设计
单圆心单曲拱坝课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单曲拱坝的基本概念，掌握其结构特点和功能；2. 学生能描述单圆心单曲拱坝的几何参数，了解其与水压力的关系；3. 学生能掌握拱坝应力分析的基本原理，了解影响拱坝稳定的因素。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析单圆心单曲拱坝的受力情况，并进行简单的计算；2. 学生能通过小组合作，设计并绘制出单圆心单曲拱坝的示意图；3. 学生能运用实际案例分析，提出提高拱坝稳定性的措施。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习，培养对水利工程建设的兴趣，增强环保意识；2. 学生能认识到拱坝在国民经济中的重要作用，提高对水利工程的尊重和责任感；3. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，增强沟通与交流能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生掌握单曲拱坝的基本知识，培养其运用所学分析问题、解决问题的能力，同时注重培养其团队协作和沟通能力。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估。
通过本课程的学习，学生将能更好地理解水利工程，为将来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 单圆心单曲拱坝的定义及结构特点- 拱坝的类型及结构- 单圆心单曲拱坝的构成要素2. 单圆心单曲拱坝的几何参数与水压力关系- 拱坝的几何参数：圆心角、半径、矢高等- 水压力的计算方法- 几何参数与水压力的关系分析3. 拱坝应力分析原理- 应力分析的基本概念- 拱坝应力分析的简化方法- 影响拱坝稳定性的因素4. 提高拱坝稳定性的措施- 结构优化设计- 施工质量控制- 监测与维护5. 实践案例分析- 选取具有代表性的单圆心单曲拱坝案例- 分析案例中的设计、施工及稳定性措施教学大纲安排：第一课时：介绍拱坝的定义、类型及结构特点，重点讲解单圆心单曲拱坝的构成要素；第二课时：分析单圆心单曲拱坝的几何参数与水压力关系；第三课时：讲解拱坝应力分析原理及影响稳定性的因素；第四课时：探讨提高拱坝稳定性的措施，结合实践案例进行分析；第五课时：小组合作，设计并绘制单圆心单曲拱坝示意图，进行课堂展示。
[学士]拱坝毕业设计
![[学士]拱坝毕业设计](https://img.taocdn.com/s3/m/05d54c37b9f3f90f77c61bbd.png)
14.28
∵Hd/Hnax=0.8 ∴查表得负压为0.8倍的定型设计水头
负压=0.4Hd=0.4×1.31=0.524m
可知该负压符合所规定的范围
3.1坝型确定
3.1.1对于中坝的挑坎落差S=4~8m，取S=5m；堰顶宽度B取24m，每孔净宽8m；反弧半径R=5m
溢流坝采用WES型曲线ຫໍສະໝຸດ 顶部曲线段采用两段圆弧相连，溢流剖面堰型采用幂曲线，其方程为： X1.85=1.80Hd1.85-1Y 即X1.85=2.26Y
1.67
8.47
0.54
14.15
-2.86
20.36
公斤／平方厘米
右
0.00
0.00
0.62
1.49
1.91
4.66
1.44
9.04
-0.18
15.16
-4.45
22.47
2号梁
主应力-1
左
0.00
0.00
0.83
0.38
2.92
2.37
3.05
5.97
1.79
10.71
0.83
15.40
-2.78
L=24m
h=Q/Lν=112.56/24×9.66=0.49mR=9.2h=9.2×0.49=4.5m
圆心高程=鼻坎高程+Rcosθ2
=505.48+4.50×cos10°=508.88m
Y0=509-509.88=-0.88m
反弧切点D：
X0= Xc+Rsinθ1=2.19+4.50sin55°=5.88m
注：n=0.03 i=0.05
流量水位-关系曲线
2.1.1已知: 校核洪水位(p=5%)：510.15m
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《水工建筑物课程设计》学院：土木工程学院专业名称：水利水电工程学号： 22*名：***指导老师：邹爽老师提交时间： 2015年1月6日拱坝课程设计一、目的1、学会初拟拱坝尺寸的方法；2、掌握拱坝坝肩稳定计算和应力计算；3、进一步认识拱坝的结构特点。
二、基本资料（一）、水文、气象及泥沙资料某水库所在流域属亚热带季风湿润气候，立体带状气候明显，其特点是“冬长夏短，春秋相连、雨热同季、干湿分明”。
流域内无气象观测资料，其气象资料参照威宁县气象站资料：多年平均气温℃，最冷月1月平均℃，最热月7月平均℃，极端最高气温℃（1963年5月29日），极端最低气温℃（1977年2月9日）。
年平均相对湿度80%，最大在秋季，达85%左右，最小在春季，在73%上下，全年平均雾日数，年平均日照时数，为贵州全省各县之冠。
全年无霜期，大风日数，冰雹日数，雷暴日数，雾日天数，降雪日数，最大积雪深度27cm。
多年平均风速s，最大风速s，全年以SE（东南风）风为多，频率为17%。
流域水汽主要来自印度洋孟加拉湾，由于地势较高，多年平均相对湿度较其它地区低。
流域内地表径流主要来自降雨，但降雨时空上分布不均，大多集中在每年5～10月，降雨量占全年降雨总量的80-90%。
暴雨一般出现在5～10月，日降雨量大于100mm的暴雨主要出现在6～8月，汛期比其他地区出现晚，降雨量较其它地区少，根据威宁县气象站历年实测资料统计：多年平均降雨量为，丰水期(5～10月)平均降雨量，占全年降雨量的%，枯水期(11月至次年4月)平均降雨量，占全年降雨量的%，最大一日降水量为（1984年7月23日），降水量≥的日数193d，降水量≥的日数28d，降水量≥的日数7d，降水量≥的日数，多年平均水面蒸发量为（20cm蒸发皿）。
吹程为600米。
（二）特征水位表5-5 主要建筑物特征水位及流量（三）、地质资料1、地形地貌下坝址河谷深切，为横向谷，河流由SE（东南）向转向NE（东北）向。
两岸坡山体地形坡度较陡，其中在1890m高程以下地形坡度较陡，基岩裸露；上部地形稍缓，为坡耕地、林地和荒坡，残坡积层厚度最大达10m，一般3～5m；地形为浅切中山地形，河谷地形呈较宽缓的“V”形谷，河床冲积层厚度达。
右岸坡在高程修建有一条通乡油路，宽9m左右。
两岸地貌主要为侵蚀切割形成的尖棱状山脊地貌，为侵蚀构造类型。
下坝址河面高程，河面宽43m；坝线位置河谷地形在高程时宽高比为，下坝址河流位于二塘向斜北东翼，靠二塘向斜轴部发育。
坝址区右岸坡上游80m位置发育一条小溪沟（即锅厂小河），为下切侵蚀型溪沟，锅厂小河交汇口高程，溪沟地形随着山体地形的抬高，溪沟河床在1890m高程以下基岩裸露，基本上无冲积层，两岸多为耕地和林地，残坡积层厚度不大，一般为3m左右。
3、地层岩性下坝址出露基岩地层主要为二叠系上统峨嵋山玄武岩组(P2β)玄武岩，地层总体倾向河床下游，其在坝址区分布特征是坝址地形与岩层之间构成横向河谷。
综合槽探、硐探、钻探和地表地质勘察资料，坝址区左右岸坡残坡积层厚度达3～5m，局部地段深达10m，河床上第四纪冲积覆盖层厚度为左右。
某水库下坝址的岩土层具体构成情况如下：（1）二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2β）：厚度10～1294m。
属岩浆岩地层，主要为暗绿、暗灰蓝、油绿色细粒玄武岩、拉斑玄武岩，上部夹一层厚度4～6m的玻屑凝灰岩，在～1866m高程夹有2至3层厚度3～8cm的软弱夹层，为铁质粘土岩或铜质凝灰岩。
玄武岩新鲜岩石坚硬，但表面易风化成碎块状，坝基岩体工程地质分类为中硬岩，属于BⅢ1类。
（2）第四纪覆盖层(Q4)：在河谷两岸坡上为残坡积层，成分为褐黄褐色的含碎石粘土。
河床上为冲积层，成分为块石、碎石、沙卵石、砂砾石、细粉沙和少量淤泥等组成。
4、地质构造下坝址位于二塘向斜北东翼。
坝址区玄武岩为岩浆岩，属喷出岩，岩层无产状，主要结构面为不同时期玄武岩喷出的流层理层面，玄武岩流层理层面倾向与早期下部沉积岩的成层方向一致，总体倾向河床上游偏右岸。
在下坝址无区域性断裂地质构造发育通过。
但在下坝址锅厂小河左岸和水库右岸的山坡上发育有次生F1张性断层（不明原因断层），向库区上游延伸，总体走向为北西走向，倾角近直立，北西端延伸到库区上坝址和下坝址之间，南东端直抵库区内炉山镇尖山附近，长约800m左右。
该断层断距一般为，未见破碎带。
下坝址玄武岩中节理裂隙发育，发育密度较高，在河谷左右岸按勘察规范要求统计的节理裂隙产状见表3-4-3。
主要有两个方向发育，第一组节理裂隙产状为走向170°，倾向260°，倾角为70～80°或近直立；第二组节理裂隙产状为走向65～80°，倾向155～170°，倾角近直立。
节理裂隙向下延伸深度大，大部分节理裂隙内无充填物，呈闭合状，向下延伸到微风化和新鲜基岩后，裂隙逐渐尖灭，少数节理裂隙内偶有充填物。
地表岩层呈强风化状，岩体一般较破碎，多呈块状。
2、坝址地质资料经取样试验，结合有关工程经验类比，参考有关设计规范，地质专业提出了岩石（体）物理、力学参数，见表5-2～表5-4。
表5-2 坝基岩体力学性质参数表3-4-12 坝基结构面力学参数大坝抗滑稳定计算的物理力学参数表（四）附坝址处地形图及地质剖面图（见CAD图）三、要求1、拟定坝体尺寸，进行拱坝稳定计算及应力计算；2、提交成果（1）设计计算及说明书。
（2）拱坝非溢流坝段剖面图，溢流坝段剖面图；（3）拱坝平面布置图及下游立视图。
拱坝课程设计计算书1、确定开挖高程：根据坝高小于50米时，可建在弱风化中下部至上部基岩上，及其他相关条件，选择坝底高程为1844m 。
2、确定坝高：①设计洪水位、正常蓄水位：由资料得V 0=s D=m h h gD mL H cth L h h m h L mD V h Vl z l l 766.06182.0*24.1*24.172.137.207.2010006.08.9181.0208.7)(4.10618.00166.0%5%1228.03/14/50====⨯⨯⨯=======ππ安全加高：)4(4.0级水工建筑物m h c =m h h h c z 347.1h%1=++=∆防浪墙顶高程：+= ②校核洪水位：mh h mLHcth L h hz m h L mD V h c l l 766.0*24.1181.0208.7)(4.10618.00166.0%5%128.03/14/50========ππ安全加高：)4(3.0级水工建筑物m h c =m h h h hc z 247.1%1=++=∆防浪墙顶高程=+=选择较大防浪顶高程 所以坝高H=3、拱冠梁设计1.根据资料得：坝顶厚度D T 取4m ，坝底高程为1844m ，溢流堰顶高程为1888m ，所以坝的计算高度m H 4418441888=-=2.坝底厚度BT ：m HWHW HT B1.12)(00069.0)(048.00943.02=-+=根据所打剖面的开挖线可得W 为 H=44m ；3.确定上游面曲线：H H D =1β 4.01=βH A D =2β 15.02=βH m K = 04.0=K由上述可得：m H D 6.17444.0=⨯=m A D 6.64415.0=⨯= m m 76.14404.0=⨯=4.厚度曲线：取5层拱圈 ；HADB5.圆心连线的确定：有资料得，顶拱弦长为，底拱弦长为25m ，以底拱弦长的垂直平分线为界，把拱坝分为左半拱和右半拱，︒=50R 顶φ ︒=30R 底φ ︒=55L 顶φ ︒=30L 底φ 根据经验，处的半中心角取︒=404.0H φ 弦长φsin R X F = φsin F X R =m X R FRcR 35.10550sin 7.80sin =︒==φ顶 m XR FL cL 76.9355sin 8.76sin =︒==φ顶m X R FR HR 89.6140sin 78.39sin 4.0=︒==φm X R FL HL 46.5940sin 22.38sin 4.0=︒==φcL FRcR R m X R 底底==︒==2530sin 5.12sin φ坝体左岸半边拱的圆心连线：坝体右岸半边拱的圆心连线：根据圆心连线图和拱圈弦长图可以在CAD上量出其他各层拱圈的半径和弦长，根据公式φsinRXF=，可以算出其他各层拱圈的半中心角。
高程（m)Z坝址距（m）Tc（m）XFL(m)XFR(m)RcL(m)RcR(m)фL(°）фR(°）1888045550 1877111866224040 185533184444252530305.应力计算由程序算得的各项应力如下，左岸半边拱。
1.正常水位加温降：拱坝坝数据N HB1 HB2 HS FS MS MH5 1844 14 1MC GC EC EF KC CS u1600000 760000 .025 .8 .17高程外半径拱圈厚半中心角坝趾距岸坡角AF 坝肩弹模EFH R T A Y AF EF760000760000760000760000760000当量矩形长宽比 m=坝体积 V= m^3温升 G= /(T+计算结果E= 2 (双向扭转效应)(1) 荷载分配高程总荷载梁载拱载扭载梁载(震) 拱载(震) 扭载(震)H P X XA Z Xv XAv Zv18881877186618551844(2) 拱端内力Mao Vao Hao Maov Vaov Haov(3) 拱应力(T/m^2)(压为正）拱端拱冠拱端(震) 拱冠(震)Sau Sad Sou Sod Sauv Sadv Souv Sodv(4) 粱内力Moc Voc Woc Mocv Vocv Wocv(5) 梁应力(T/m^2)(压为正）梁应力梁应力(震) 梁自重应力Scu Scd Scuv Scdv Scug Scdg(6) 拱冠变位Ror Rorv(7) 最大应力Sau Sad Sou Sod Scu Scd最大 (1) (3) (3) (1) (1) (4)最小 (4) (5) (5) (4) (4) (1)***END***2.设计洪水位加温升：拱坝坝数据N HB1 HB2 HS FS MS MH5 14 1MC GC EC EF KC CS u.00001 1600000 760000 .025 .8 .17高程外半径拱圈厚半中心角坝趾距岸坡角AF 坝肩弹模EFH R T A Y AF EF760000760000760000760000760000当量矩形长宽比 m=坝体积 V= m^3温升 G= /(T+计算结果E= 2 (双向扭转效应)(1) 荷载分配高程总荷载梁载拱载扭载梁载(震) 拱载(震) 扭载(震)H P X XA Z Xv XAv Zv18881877186618551844(2) 拱端内力Mao Vao Hao Maov Vaov Haov(3) 拱应力(T/m^2)(压为正）拱端拱冠拱端(震) 拱冠(震)Sau Sad Sou Sod Sauv Sadv Souv Sodv(4) 粱内力Moc Voc Woc Mocv Vocv Wocv(5) 梁应力(T/m^2)(压为正）梁应力梁应力(震) 梁自重应力Scu Scd Scuv Scdv Scug Scdg(6) 拱冠变位Ror Rorv(7) 最大应力Sau Sad Sou Sod Scu Scd最大 (1) (1) (1) (1) (5) (4)最小 (5) (5) (5) (5) (1) (1)***END***3.校核洪水位加温升：拱坝坝数据N HB1 HB2 HS FS MS MH5 14 1MC GC EC EF KC CS u.00001 1600000 760000 .025 .8 .17高程外半径拱圈厚半中心角坝趾距岸坡角AF 坝肩弹模EFH R T A Y AF EF760000760000760000760000760000当量矩形长宽比 m=坝体积 V= m^3温升 G= /(T+计算结果E= 2 (双向扭转效应)(1) 荷载分配高程总荷载梁载拱载扭载梁载(震) 拱载(震) 扭载(震)H P X XA Z Xv XAv Zv18881877186618551844(2) 拱端内力Mao Vao Hao Maov VaovHaov(3) 拱应力(T/m^2)(压为正）拱端拱冠拱端(震) 拱冠(震)Sau Sad Sou Sod Sauv Sadv Souv Sodv(4) 粱内力Moc Voc Woc Mocv Vocv Wocv(5) 梁应力(T/m^2)(压为正）梁应力梁应力(震) 梁自重应力Scu Scd Scuv Scdv Scug Scdg(6) 拱冠变位Ror Rorv(7) 最大应力Sau Sad Sou Sod Scu Scd最大 (1) (1) (1) (1) (5) (4)最小 (5) (5) (5) (5) (1) (1)***END***右半拱4.正常水位加温降：拱坝坝数据N HB1 HB2 HS FS MS MH5 1844 14 1MC GC EC EF KC CS u1600000 760000 .025 .8 .17高程外半径拱圈厚半中心角坝趾距岸坡角AF 坝肩弹模EFH R T A Y AF EF760000760000760000760000760000当量矩形长宽比 m= 19.坝体积 V= m^3温升 G= /(T+计算结果E= 2 (双向扭转效应)(1) 荷载分配高程总荷载梁载拱载扭载梁载(震) 拱载(震) 扭载(震)H P X XA Z Xv XAv Zv18881877186618551844(2) 拱端内力Mao Vao Hao Maov Vaov Haov(3) 拱应力(T/m^2)(压为正）拱端拱冠拱端(震) 拱冠(震)Sau Sad Sou Sod Sauv Sadv Souv Sodv(4) 粱内力Moc Voc Woc Mocv Vocv Wocv(5) 梁应力(T/m^2)(压为正）梁应力梁应力(震) 梁自重应力Scu Scd Scuv Scdv Scug Scdg(6) 拱冠变位Ror Rorv(7) 最大应力Sau Sad Sou Sod Scu Scd最大 (1) (3) (3) (1) (1) (4)最小 (4) (5) (5) (4) (4) (1)***END***5.设计洪水位加温升：拱坝坝数据N HB1 HB2 HS FS MSMH5 14 1MC GC EC EF KC CS u.00001 1600000 760000 .025 .8 .17高程外半径拱圈厚半中心角坝趾距岸坡角AF 坝肩弹模EFH R T A Y AF EF760000760000760000760000760000当量矩形长宽比 m= 19.坝体积 V= m^3温升 G= /(T+计算结果E= 2 (双向扭转效应)(1) 荷载分配高程总荷载梁载拱载扭载梁载(震) 拱载(震) 扭载(震)H P X XA Z Xv XAv Zv18881877186618551844(2) 拱端内力Mao Vao Hao Maov Vaov Haov(3) 拱应力(T/m^2)(压为正）拱端拱冠拱端(震) 拱冠(震)Sau Sad Sou Sod Sauv Sadv Souv Sodv(4) 粱内力Moc Voc Woc Mocv Vocv Wocv(5) 梁应力(T/m^2)(压为正）梁应力梁应力(震) 梁自重应力Scu Scd Scuv Scdv Scug Scdg(6) 拱冠变位Ror Rorv(7) 最大应力Sau Sad Sou Sod Scu Scd最大 (1) (1) (1) (1) (5) (4)最小 (5) (5) (5) (5) (1) (1)***END***6.校核洪水位加温升：拱坝坝数据N HB1 HB2 HS FS MS MH5 14 1MC GC EC EF KC CS u.00001 1600000 760000 .025 .8 .17高程外半径拱圈厚半中心角坝趾距岸坡角AF 坝肩弹模EFH R T A Y AF EF760000760000760000760000760000当量矩形长宽比 m= 19.坝体积 V= m^3温升 G= /(T+计算结果E= 2 (双向扭转效应)(1) 荷载分配高程总荷载梁载拱载扭载梁载(震) 拱载(震) 扭载(震)H P X XA Z Xv XAv Zv18881877186618551844(2) 拱端内力Mao Vao Hao Maov Vaov Haov(3) 拱应力(T/m^2)(压为正）拱端拱冠拱端(震) 拱冠(震)Sau Sad Sou Sod Sauv Sadv Souv Sodv(4) 粱内力Moc Voc Woc Mocv Vocv Wocv(5) 梁应力(T/m^2)(压为正）梁应力梁应力(震) 梁自重应力Scu Scd Scuv Scdv Scug Scdg(6) 拱冠变位Ror Rorv(7) 最大应力Sau Sad Sou Sod Scu Scd最大 (1) (1) (1) (1) (5) (4)最小 (5) (5) (5) (5) (1) (1)***END***7.由上述结果可得最大拉应力出现在坝踵为a a MP MP 120<，拱冠梁的设计符合要求。