水工建筑物(合订本)
大工《水工建筑物》2023试题与答案
大工23春《水工建筑物》试题与答案一、判断题共10题，40分1铺盖的厚度是根据铺盖土料的允许水力坡降值计算确定的。
A错误B正确我的答案：B2地震烈度大，对建筑物的破坏小，抗震设计要求低。
A错误B正确我的答案：A3我国的水资源分布情况大体是南涝北旱的局面。
A错误B正确我的答案：B4土石坝基本剖面为梯形。
A错误B正确我的答案：B5土石坝的坝坡特征为上部坡缓，下部坡陡。
A错误B正确我的答案：A6心墙坝的上、下游坝坡均比斜墙坝的缓。
B正确我的答案：A7水闸的侧向绕渗为有压渗流，不必考虑侧向防渗措施。
A错误B正确我的答案：A8选择渡槽槽址关键是确定渡槽的轴线及槽身的起止点位置。
A错误B正确我的答案：B9流网法可求出渗流区任一点的渗透压力、坡降、流速及渗流量。
A错误B正确我的答案：B10渠道设计要求有适宜的流速以满足不冲不淤的需要。
A错误B正确我的答案：B二、单选题共5题，30分1混凝土海漫是一般厚度为（）的方形钢筋混凝土板。
A6-8cmB8-10cmC10-15cmD10-20cm我的答案：D2在设计基准期内，其量值不随时间变化或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载是（）。
A偶然荷载B可变荷载C永久荷载D以上均不对我的答案：C3溢流坝属于()。
A挡水和泄水建筑物B次要建筑物C临时建筑物D挡水建筑物我的答案：A4结构超过某一特定状态而不能满足设计的功能要求时，称该状态为结构相对于此功能的()。
A特殊状态B屈服状态C极限状态D塑性状态我的答案：C5下列提高土石坝稳定的工程措施中，不正确的一项是()。
A加强防渗B放缓坝坡C提高填筑标准D坝脚减压重我的答案：D三、多选题共5题，30分1闸基渗流计算的方法有()。
A流网法B改进阻力系数法C直线比例法D刚度极限平衡法E材料力学法我的答案：CAB2土石坝减压井由（）三部分组成。
A沉淀管B防渗铺盖C截水槽D进水花管E导水管我的答案：DAE3水闸按照闸室结构型式可分为()。
A开敞式B封闭式C节制闸D进水闸E分洪闸我的答案：AB4重力坝深式泄水孔可用来（）。
水工建筑物课程设计共18页word资料
水工建筑物课程设计说明书水利学院工程管理专业目录第一章设计基本资料 0一、地形、地质情况 0二、水位资料 0三、气象资料 0四、筑坝材料及坝基砂砾石物理力学性质(见附表) 0五、其它 0第二章土坝设计 0一、基础处理： 0二、坝体剖面拟定： 0（一）确定坝顶高程。
0（二）确定坝顶宽度 (4)（三）确定坝坡和马道 (4)（四）排水体 (5)（五）截水槽设计 (6)三、渗流计算 (6)（一）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）规定 (6)（二）土石坝渗流分析的目的 (6)（三）渗流计算 (6)四、稳定性计算 (8)（一）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）规定： (8)二、具体计算步骤 (8)第三章细部构造设计 0一、坝顶构造 0二、上、下游护坡 0三、坝面排水 (1)四、反滤层 (1)第四章地基处理与两岸的连接 0第一章设计基本资料一、地形、地质情况坝址处河床宽约190米，坝轴线处河床最低高程为306米，河床覆盖层上层为湿陷性黄土夹杂有砾石，下边为砂砾石层，坝址岩体为花岗岩，透水性很小。
详见坝轴线地质剖面图。
二、水位资料死水位325m正常蓄水位338m 坝前水深32m设计洪水位(1%) 341m 坝前水深35m校核洪水位(0.1%) 342m 坝前水深36m正常蓄水时下游水位306m校核洪水位时下游水位313m三、气象资料多年平均最大风速12m/s冻土深 1.2m四、筑坝材料及坝基砂砾石物理力学性质(见附表)表1.1 物理力学性质指标注：内磨擦角及凝聚力中分子为水上数值，分母为水下数值。
五、其它工程等级：枢纽为二等，建筑物为二级；水库吹程：1公里；地震基本烈度：7度。
第二章土坝设计一、基础处理：1、清基：清除河床覆盖层上层的湿陷性黄土，并将砂砾石向下开挖0.3米，使土坝建立在砂砾石地基上，清除河床左岸表层的覆盖层。
2、削坡：河床左岸岩石良好，清除表面风化的岩石后，直接填土筑坝。
水工建筑物等级划分、分类及作用、特征水位和库容
永久
发电影响精选p不pt 大
15 0.1
• 不同级别的水工建筑物在安全系数、洪水标准、 安全超高等技术方面的要求则有所不同
• 不同级别的水工建筑物在以下几个方面应有不同 的要求：
• （1）抗御洪水能力：如建筑物的设计洪水标准、 坝（闸）顶安全超高等。
• （2）稳定性及控制强度：如建筑物的抗滑稳定 强度安全系数，混凝土材料的变形及裂缝的控制 要求等。
1）挡水、壅水建筑物：用以拦截江河水流，抬高上游水位 以形成水库。如各种坝、闸等。
2）泄水建筑物：用以宣泄洪水期河道入库洪量超过水库 调蓄能力的多余洪水。以保证大坝及有关建筑物的安全。 如河岸溢洪道、泄洪洞、重力坝溢流坝段、坝身泄水孔等。
3）输水建筑物：用以满足发电、供水和灌溉的需求，从 上游向下游输送水量。如输水渠道、引水管道、水工隧洞、 渡槽、倒虹吸管等。
容
库
容
死库容
精选ppt
• ①死水位和死库容 死水位：是指水库正常运行情况下，允许 水库消落的最低水库。 死库容：指死水位以下的库容。
精选ppt
• ②防洪限制水位、防洪高水位、防洪库容。 • 防洪限制水位：水库在汛期允许兴利蓄水
的上限水位，水库汛期防洪运用时的起调 水位。 • 防洪高水位：水库遇到下游防护对象的设 计标准洪水时，在坝前达到的最高水位 （水库承担下游防洪任务时确定）。 • 防洪库容：指防洪限制水位至防洪高水位 之间的库容。
动。 多沙河流有排沙减淤要求：小浪底9条排沙孔 • 2、受自然条件制约、给施工带来困难。 • 3、工程效益大，对周围环境的影响也大。库区水位高，对矿井、房
屋、耕地不利 • 4、失事后果严重；河南板桥水库、石漫滩水库“75、8”事件。
精选ppt
建造师一级水利水电讲义之水工建筑物分类
建造师一级水利水电讲义之水工建筑物分类建造师一级水利水电讲义之水工建筑物分类水工建筑物一般按它的作用和使用时期等来进行分类。
（一）水工建筑物按作用分类水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取（进）水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
1．挡水建筑物。
是用来拦截江河，形成水库或壅高水位的建筑物，如各种坝和水闸，或用以抗御洪水，如沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2．泄水建筑物。
是用于宣泄多余洪水量、排放泥沙和冰凌，以及为了人防、检修而放空水库、渠道等，以保证大坝和其他建筑物安全的建筑物。
如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道和泄水隧洞等。
3．输水建筑物。
是为了发电、灌溉和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4．取（进）水建筑物。
是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。
5．整治建筑物。
是用以改善河流的水流条仵，调整河流水流对河床及河岸的作用以及为防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物，如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。
6．专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
（1）水电站建筑物：如水电站用的压力管道、压力前池、调压室、电站厂房。
（2）灌溉、排水建筑物：如灌溉渠道上的节制闸、分水闸和渠道上的建筑物（渡槽、倒虹吸、跌水等）。
（3）水运建筑物：保证河流通航及浮运木材而修建的建筑物，如升船机、船闸、筏道、码头等。
（4）给水、下水建筑物：如自来水厂的抽水站、滤水池和水塔，以及排除污水的下水道等。
（5）渔业建筑物：为了使河流中鱼类通过闸坝而修建的鱼道、升鱼机等。
有些水工建筑物在枢纽中所起的作用并不是单一的。
例如溢流坝既起挡水作用，又起泄水作用；水闸既可挡水，又能泄水，还可作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物等。
在水利枢纽布置时，应尽量使一个建筑物起到多种作用。
（二）水工建筑物按使用时期分类水工建筑物按使用时期分为永久性建筑物和临时性建筑物。
水工建筑物5(1)
四、坝基排水
坝基虽然已经进行帷幕灌浆，但并不能完全截断渗 流。目的为了进一步降低坝底面的渗透压力，应在防渗 帷幕后设置排水幕，收集并排走由坝基渗透过来的水， 有时还设有基面排水，如图所示。
水工建筑物5(1)
五 、 断 层 、 破 碎 带 处 理
水工建筑物5(1)
第十二 重力坝的材料及构造
一、混凝土
强度、抗渗性、抗冻性、抗冲刷性、 抗侵蚀性、抗裂性(1)
三、坝体分缝与止水
水工建筑物5(1)
1)横缝:
横缝垂直坝轴线，将坝 体分为若干坝段。其作用 是减小温度应力、适应地 基不均匀变形满足施工要 求。
水工建筑物5(1)
2)纵缝
为了适应混凝土的浇筑能力和 减少施工期的温度应力，常在平行 坝轴线方向设纵缝，将一个坝段分 成几个坝块，待坝体降到稳定温度
水工建筑物5(1)
二、 坝基的固结灌浆
固结灌浆的目的是：提高基岩的整体性和强度，降 低地基的透水性。固结灌浆孔一般布置在应力较大的坝 踵和坝趾附近，以及节理裂隙发育和破碎带范围内。
水工建筑物5(1)
三、
帷幕灌浆的目的是：降低坝底渗透压力；防止坝基 内产生机械或化学管涌；减少坝基和绕坝渗透流量。 防 渗帷幕布置于靠近上游面坝轴线附近，坝基灌浆帷幕中 心线距坝上游面的距离，可取0.1倍左右坝底宽。
后再进行接缝灌浆。
水工建筑物5(1)
3)水平工作缝 水平工作缝是分层施工
的新老混凝土之间的接缝， 是临时性的。
水工建筑物5(1)
四、坝体排水
坝基虽然已经进行帷幕灌浆，但并不能完全截断渗 流。目的为了减少坝体渗透压力，靠近上游坝面应设排 水管幕，如图所示。
水工建筑物5(1)
水工建筑物图例
《水工建筑物Ⅰ》教学大纲
《水工建筑物Ⅰ》教学大纲《水工建筑物Ⅰ》教学大纲水工建筑物Hydraulic Structure1．绪论水资源与水利工程。
水利枢纽与水工建筑物。
水利框纽的组成与分类。
水工建筑物的分类，水工建筑物的特点。
我国水利工程建设的主要成就。
当前水利建设的发展概况。
我国水利工程技术人员肩负的任务。
2．水工建筑物设计综述水利工程及水工建筑物的设计任务、工作步骤和特点水利枢纽分等和水工建筑物分级水工建筑物上的作用及作用效应组合水工建筑物的安全性评价体系与可靠度分析综述水工建筑物的优化设计与抗震分析简介3．岩基上的重力坝重力坝的工作原理及特点。
重力坝的类型及设计内容，国内外重力坝建设情况及成就。
重力坝的荷载及其计算方法（包括自重、水压力、土压力、泥砂压力、浪压力、冰压力及地震荷载等），荷载的组合。
重力坝的稳定分析。
稳定的概念及影响因素，稳定分析方法、指标的选用及评价，提高稳定性的工程措施。
重力坝应力分析的目的和内容。
应力分析方法综述，材料力学法及应力控制标准，影响坝体应力分布的因素（包括地基变形、剖面轮廓突变、施工方法及分期施工等），有限单元法及实验方法在重力坝应力分析中的应用。
重力坝的渗流分析，有限元法求解稳定渗流场综述。
重力坝的温度应力、温度控制和裂缝防止措施，稳定温度场及温度应力的有限元分析综述。
拟定重力坝剖面的基本原理，重力坝的基本剖面及实用剖面。
重力坝的极限状态设计与抗震设计概述。
泄水重力坝的剖面及布置，泄水重力坝的工作特点及泄水方式（坝顶溢流式，大孔口溢流式，深式泄水孔）；溢流重力坝的剖面设计；泄水孔的布置；设计流量的确定；单宽流量的选择；堰顶高程，溢流前缘长度，孔口尺寸及其位置的确定；溢流坝段的结构（包括闸门、闸墩、边墙和导墙、胸墙、工作桥、交通桥等）；深式泄水孔的型式及构造。
泄水重力坝的下游消能及高速水力学问题，水流对河床的作用；泄水重力坝下游水流衔接方式及其特点。
（1）底流式消能。
促成淹没水跃的措施；闸门的开启程序；护坦及其它辅助消能功的设计。
2水利水电工程建筑物及建筑材料
本章的重点是水利水电工程等级划分，施工导流标准与导流方法，围堰、截流的基本方法，土石方开挖技术，土石坝和堤防施工技术，混凝土的生产与运输、浇筑与养护以及钢筋、模板的制作安装、施工安全技术等。
2F 水利水电工程建筑物及建筑材料2F 水利水电工程建筑物的类型及组成2F 掌握水利水电工程等级划分及特征水位一、水工建筑物的分类及作用水利上为满足防洪、发电、灌溉、航运等兴利除害的要求，通常要建造控制水位、调节流量等作用的水工建筑物。
水工建筑物一般按其作用、用途和使用时间等进行分类。
（一）按作用分类水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取（进）水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
1.挡水建筑物，如各种坝和水闸以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2.泄水建筑物，如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道等。
3.输水建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4.取（进）水建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的扬水站等。
5.整治建筑物，如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等。
6.专门建筑物，如专为发电用的引水管道、压力前池、调压室、电站厂房；专为灌溉用的沉砂池、冲砂闸；专为过坝用的升船机、船闸、鱼道、过木道等。
（二）按用途分类水工建筑物按其用途可分为一般性建筑物和专门性建筑物。
（三）按使用时间的长短分类水工建筑物按其使用时间的长短分为永久性建筑物和临时性建筑物。
1.永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物。
根据其重要性又分为主要建筑物和次要建筑物。
2.临时性建筑物是指工程施工期间暂时使用的建筑物，如施工导流明渠、围堰等。
主要作用是为永久性建筑物的施工创造必要的条件。
二、水工建筑物的级别划分（一）水利水电工程等级划分水利水电工程根据其工程规模、效益以及在国民经济中的重要性，划分为五等。
对于综合利用的水利水电工程，当按各分项利用项目的分等指标确定的等别不同时，其工程等别应按其中的最高等别确定。
《水工建筑物》Word
湖北省高等教育自学考试大纲课程名称：水工建筑物课程代号：2464一、课程性质与目标（一）课程的性质与特点1、性质：本课程是研究水利工程与水电工程建筑规模，建筑物组成和布置，结构尺寸与构造设计及其地基基础处理的课程。
本课程是水利水电工程建筑专业的主干专业课之一，是一门综合性很强，涉及知识面相当广，与一系列基础课有关的课程。
2、地位：《水工建筑物》是水利水电工程建筑物专业的主干专业课程之一。
与以前学过的多门课程和同时学习的《水电站》及《水利水电工程施工》都有密切联系。
另外，水工建筑物型式多种多样，在学习过程中，通过对几种典型建筑物的分析，了解其一般规律，掌握水工建筑物的设计原则和方法。
3、目的任务：使学生初步掌握各种水工建筑物的设计理论和方法，运行管理及进行科学研究的基本知识，了解各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及布置原则。
通过课堂听课、课程作业、课程设计、工程实地参观、实验和工地实习等环节，使学生受到运用有关知识解决实际工程问题的基本训练，为今后从事大中型水利水电工程的设计、施工、管理和科学研究打下基础。
（二）课程目标与基本要求1、学生学完本课程以后，应达到下列基本要求：（1）对混凝土重力坝、拱坝、土石坝、水闸河岸泄水建筑物及水工隧洞的工作原理及工作条件，有较深的理解、对其它水工建筑物的型式和工作原理等也有一般的了解。
（2）懂得从安全、经济、运用的原则出发，根据任务和具体条件选择水工建筑物的型式和基本尺寸。
（3）能运用所学基本理论，选择合理的设计条件，进行各种水工建筑物的一般水力计算、渗流分析、稳定验算和强度校验，并拟定其主要细部构造和地基处理方法。
（4）了解我国大中型水利水电枢纽及水工建筑物当前实施的设计阶段，设计程序的内容，以及所需的原始资料。
（5）了解水利枢纽及水工建筑物在布置上的要求，以及地形、地质、水文、建材、施工、运用和环境保护等条件对水利枢纽布置的影响。
初步掌握进行水利枢纽布置的方法和步骤。
水工建筑物习题及答案-11页精选文档
水工建筑物习题第一套习题一、填空1.对水工建筑物进行设计计算时采用的荷载组合有两类，一类是_______________，属于_______________情况；另一类是_______________，属于_______________情况。
2.重力坝抗滑稳定验算时，计算单元可取为_______________或_______________，水闸闸室抗滑稳定验算时，计算单元是_______________,拱坝坝肩岩体稳定验算时，计算对象是由_______________面、_______________面、_______________面及_______________面所包围的_______________。
3.为了消除或抑制_______________对结构的不利影响，溢洪道的泄水槽在平面布置上应尽量做到：_______________、_______________、_______________。
4.隧洞灌浆包括_______________和_______________，其目的分别是_______________和_______________。
二、判断改正题，对者在[ ]内画√，错者在[ ]内画×，并在[ ]后改正。
1.重力坝深式无压泄水孔中一般设置一道通气孔，用于检修时补气和排气。
[ ]2.在地震作用下，重力坝上下游面的地震动水压力沿水深呈抛物线分布，其方向垂直于坝面。
[ ]3.由于拱坝属于高次超静定整体结构，坝体应力计算时，必须考虑温度荷载和地基位移的影响。
[ ]4.对粘性土坝坡或级配较好的砂性土坝坡，渗流溢出处可能会发生流土。
[ ]5.对侧槽式溢洪道，为保证溢流堰自由出流和迅速泄洪，侧槽和泄水槽的底坡均应大于临界坡度。
[ ]6.水闸地下轮廓线是指底板、板桩、铺盖、与地基的接触线，其长度称闸基防渗长度。
[ ]三、简答题。
1.根据溢流坝面曲线和基本△剖面确定溢流坝实用剖面时，有哪两种情况（可绘图解释）？2.对双曲拱而言，拱冠梁剖面设计包括哪些内容？3.在粘性土坝坡稳定分析中，用总应力法和有效应力法计算抗滑力分别如何进行？4.何谓正槽式河岸溢洪道？由哪几部分组成？需要怎样的地形条件？5.何谓有压隧洞？洞内闸门布置有何特点？为什么？6.平原地区水闸消能防冲设计的任务是什么？池深设计应满足什么要求？7.简述温升、温降对拱坝应力及坝肩稳定的影响？第二套习题一、填空1.水工建筑物应根据其级别规定各项设计标准及要求，如_______________、_______________、_______________等等，以达到即安全又经济的目的。
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除水害兴水利，综合 利用水资源。
水利工程分类
防洪工程、农田水利工 程、水力发电工程、供水 与排水工程、航道及港口 工程、环境水利工程。
二、水利枢纽与水工建筑物
(一)
水利枢纽
为了达到防洪、获得发电、 灌溉、供水等方面的效益，需 要在河流的适宜地段修建不同 类型的建筑物，用来控制和分 配水流。这些建筑物统称为水 工建筑物。而由不同类型的水 工建筑物组成综合体，称为水 利枢纽。
对基本组合，采用以下极限状态设 计表达式：
γ 0ψ S(γ G G k ,γ Q Q k , A k , a k ) f 1 R( k , ak ) γd γm
作用函数
抗力函数
式中：Ak——偶然作用的代表值；
γ d——偶然组合结构系数； 结构重要性系数γ 0是用来考虑水利水电工 程结构或构件的重要性和失事后果。 计算作用效应函数S（· ）时，作用取设计值， 是考虑作用（荷载）对标准值的不利变异。设 计值等于标准值乘以分项系数γ G 即 Qd=Qk· G γ
6.闸墩的作用
闸墩的作用是将溢流坝前 缘分隔为若干个孔口，并承受 闸门传来的水压力（支承闸 门），也是坝顶桥梁和启闭设 备的支承结构。
应力分析的方法：
1、模型试验法 2、材料力学法 3、弹性理论的解析法 4、弹性理论的有限元法
材料力学法 符号规定
因为假定按直线分布，所以可按偏心受 压公式计算上、下游边缘应力σyu和σyd。
σ yu W 6M B B2
σ yu W 6M B B2
式中： ∑W——作用于计算截面以上全部荷载的铅直
内江
外江
宝瓶口
图1-2 四川省都江堰工程布置示意图
(二)水工建筑物的分类
(1)挡水建筑物
用以拦截江河，形成 水库或壅高水位。如各种 材料和类型的坝和水闸， 以及为防御洪水或阻挡海 潮，沿江河海岸修建的堤 防、海塘等。
三峡水利枢纽
(2)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。
σ =Pd+τ dm2 xd
边缘主应力计算
根据平衡条件∑Fy=0
σ 1u =(1+ n2 )σ
σ 1d=(1+ m2 )σ σ 2u= Pu
yu-
Pu n2
Pd m2
yd-
σ 2d= Pd
计入扬压力边缘应力计算
极限状态法 采用概率极限状态设计时，对重力 坝应分别按承载能力极限状态和正常使 用极限状态进行强度验算。 1.坝趾抗压强度极限状态 2.上游坝踵不出现拉应力极限状态 因为上游坝踵不出现拉应力极限 状态属于正常使用极限状态
小浪底泄水
(3)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、引水 涵管、渠道、渡槽、倒虹吸 等。
拱式渡槽
(4)取(引)水建筑物
是输水建筑物的首部 建筑，如引水隧洞的进口 段、灌溉渠首和供水用的 进水闸、扬水站等。
(5)整治建筑物
用以改善河流的水流条件， 调整水流对河床及河岸的作用， 以及为防护水库、湖泊中的波浪 和水流对岸坡的冲刷。
分力的总和，kN（包括坝体自重、水重、淤沙重及计算 的扬压力等），以向下为正，对于实体重力坝，均切取 单位宽度坝体为准（下同）
∑M——作用于计算截面以上全部荷载对截面形 心的力矩总和， kN· m，以使上游面产生压应力者为正。 B——计算截面的长度，m
边缘应力计算
由上游坝面的微分体，根据平衡条
件∑Fy=0
1.单一安全系数法
K= K=
阻滑力
阻滑力
=
f (∑w - u )
∑p
阻滑力 滑动力
=
f (∑w - u ) + c′A ∑p
2.分项系数极限 状态法
作用函数≤抗力函数
分项系数极限状态法
重力坝按承载能力极限状态设计时，考虑以以下两种作 用效用组合： （1） 基本组合——持久状况（或短暂状况下），永 久作用与可变作用组合。 （2） 偶然组合——偶然状况下，永久作用、可变作 用与一种偶然作用的效应组合。 对基本组合，采用以下极限状态设计表达式：
荷载按其随时间的变异性可 分为永久作用、可变作用和偶然作 用；按其作用状况又可分为持久状 况、短暂状况和偶然状况。
设计状况 持久状况
荷载组合 基本组合
短暂状况
基本组合
偶然状况
偶然组合
稳定分析方法 单一安全系数法和分项 系数极限状态法
重力坝的稳定分析
稳定分析是重力坝设计中 的一项重要内容，其目的是核 算坝体沿坝基面或沿地基深层 软弱结构面抗滑稳定的安全性 能。
(6)专门建筑物
• 为灌溉、发电、过坝需要
而兴建的建筑物。 • 如专为发电用的压力前池、 调压室、电站厂房等。
(三)水工建筑物的特点
1、工作条件的复杂性 2、受自然条件制约，施工难度大
3、工程效益大对环境影响大
4、失事后果严重
1.3 水利水电工程的 建设程序
1、项目建议书阶段 2、可行性研究报告阶段 3、初步设计阶段 4、施工准备阶段 7、竣工验收 5、建设实施阶段 8、后评价 6、生产准备阶段
第七节重力坝的剖面 优化设计
1.基本剖面形状 2.实用剖面设计
第十节 泄水重力坝
一、溢流重力坝
按功能可分为以下三类：
（1）泄洪建筑物 （2）泄水孔（放水孔） （3）施工泄水道
溢流坝的工作特点
溢流坝既是挡水建筑物 又是泄水建筑物，除应满足 稳定和强度要求外，还需要 满足泄水的要求。
孔口设计
重力坝的工作特点: 优点和缺点
重力坝的类型
按坝的高度分类为：高坝 、中坝、低坝三类。按筑坝材料分 类可分为：混凝土重力坝和浆砌石 重力坝。按坝体的结构型式分类可 分为：实体重力坝、宽缝重力坝、 空腹重力坝 。
重力坝的设计内容
1、剖面设计 2、稳定分析 3、应力分析 4、构造设计 5、地基处理 6、溢流重力坝和泄水孔的孔 口设计 7、监测设计
溢流坝孔口尺寸的拟定 包括泄水前缘总宽度、堰顶 高程以及孔口数目和尺寸。
1. 确定洪水标准
2.确定溢流坝的下 泄流量 Q = QZ -α Q0
3.孔口形式的选择
(1)坝顶溢流式
(2)大孔口溢流式
三峡工程
4.溢流孔口尺寸的确定
(1)单宽流量的确定 设L为溢流段净宽（不包 括闸墩的宽度），则通过溢 流孔口的单宽流量为： Q q = L
得 τ u=(Pu- σ yu)n
式中：Pu——上游面水压力强度，kPa（如有泥沙 压力和地震动水压力也应记在内）； Puu——上游边缘应力的扬压力强度； σ yu——坝体上游边缘应力 ； n——上游坝坡坡率， n tgφ u
由下游坝面 微分体，根据平衡条件 ∑Fy=0
得
σy
τ d=(σ
yd
-Pd)m
L
gD
2
2
L
吹程 D
波浪中心至静水位的高差
4π hl π H1 h0 cth 2 Ll Ll
式中：H1——坝前水库水深，m; 切；当H1>Ll时，上式可简化为： cth——双曲线余
2
4π H 1 cth 1.0 Ll
4π hl h0 0.61h l 2 Ll
2
作用效应（荷载）组合
第一章
绪论
一、水资源与水利工程
地球上的水总量15亿km3 ，淡 水总量0.38亿km3 ，可利用的地表 水47万亿m3 我国年平均径流量2 . 7万亿m3， 世界第四位。 水能资源蕴藏量为 6.76亿KW ，可开发利用的为 3 . 87 亿KW。
水利工程 所谓水利工程，是指 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。
水利水电工程的 建设程序
1、项目建议书阶段 2、可行性研究报告阶段 3、初步设计阶段 4、施工准备阶段 7、竣工验收 5、建设实施阶段 8、后评价 6、生产准备阶段
第三章 岩基上的重力坝
第一节 概述
一、重力坝的工作原理及特点
重力坝的工作原理:主要依靠坝体 自身重量在滑动面上产生的抗滑力 来抵消坝前水压力以满足稳定的要 求；同时也依靠坝体自重在水平截 面上产生的压应力来抵消由于水压 力所溢流前缘总长L0应为：
L0 nb (n 1)d
2）溢流坝的堰顶高程
当采用开敞式溢流时，可利用下 式，计算出堰顶水头H0
Q Cm s L
3/ 2 2g H 0
当采用大孔口泄洪时，可用下式 计算出堰顶水头H0 Q Ak 2gH 0
5.闸门的类型与作用
水工闸门按其功用可 分为工作闸门、事故闸门 和检修闸门。
提高坝体抗滑稳定性的 工程措施
(1) 利用水重 (4)抽水措施 (2)将坝基面开挖成 (5)加固地基 倾向上游的斜面 (6) 横缝灌浆 (3)设置齿墙 (7)预应力锚固措施
重力坝的应力分析
1.重力坝应力分析的目的与方法 应力分析的目的：为了检验大 坝在施工期和运用期是否满足强度 要求；并根据应力分布情况进行坝 体混凝土标号分区；也为研究坝体 某些部位的应力集中和配筋等提供 依据。
式中 2h — 当 v =20 ∽250时， gD v 为累积频率5%的波高；当 =250 ∽ 1000 时，为累计频率10%的波高。在计算浪压力 时，规范规定采用累计频率为1%时的波高， 对应于5%的波高，应乘以1.24；对应于10% 的波高，应乘以1.41。 2L — 平均波长m。 v —计算风速，m/s 。设计情况采用 校核50年一遇最大风速，校核情况采用多 年平均风速。 D ——吹程，m 。可取坝前沿水 库到对岸水面的最大直线距离，当水库水 面特别狭长时，以5倍平均水面宽为限。
第二节 重力坝的作用 及其组合