[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目录目录1第1章非溢流坝设计21.1坝基面高程de确定21.2坝顶高程计算21.2.1基本组合情况下：21.2.2特殊组合情况下：31.3坝宽计算41.4坝面坡度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计算截面为建基面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日~20XX年6月18日）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坝基面高程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。由水位—库容曲线查de该库容为0.03×108m3，故可知该工程等级为Ⅳ级。

1.2坝顶高程计算1.

2.1基本组合情况下：1.2.1.1正常蓄水位时：坝顶高程分别按设计和校核两种情况，用以下公式进行计算：波浪要素按官厅公式计算。公式如下：库水位以上de超高：式中--波浪高度，m--波浪中心线超出静水位de高度，m--安全超高，m--计算风速。水库为正常蓄水位和设计洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速de1.5~2.0倍；校核洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速，m/sD-风区长度；mL--波长；MH--坝前水深

1.2.1.2设计洪水位时：根据水库总库容在之间可知，大坝工程安全级别为级计算风速取相应洪水期多年平均最大风速de1.8倍，即=47.7m/s根据公式，可知波浪高度=2.71m根据公式，可知波长

L=23.19m根据公式，可知波浪中心线超静水位高度=0.994274m可知库水位超高=4.1m可知坝顶高程=890.00+4.1=894.1m1.2.1.2校核洪水位时：计算风速取相应洪水期多年平均最大风速，即=26.5m/s根据公式，可知波浪高度=1.30m根据公式，可知波长L=7.0034m根据公式，可知波浪中心线超静水位高度=0.7577m可知库水位超高

=2.355m可知坝顶高程=890.00+2.355=892.355m1.2.2特殊组合情况下：Vo=26.5m/s故按莆田试验站公式计算：=6.43×10-3故

hm=0.4603m=1.1146故Tm=3.011s综合（1）、（2），可知最大坝顶高程取894.1m1.3坝宽计算为了适应运用和施工de需要，坝顶必须有一定de宽度。一般地，坝顶宽度取最大坝高de8%~10%。，且不小于3m所以坝顶宽度=6m，并可算出坝底宽为78.5m1.4坝面坡度上游坝坡采用折线面，一般起坡点在坝高de2/3附近，建坝基面高程为832m，折坡点高程为873.4m，坡度为1：0.2；下游坡度为1：0.8。因为基本三角形de顶点与正常蓄水位齐平，故重力坝剖面de 下游坡向上延伸应与正常蓄水位相交，具体尺寸见下图图1.1重力坝剖面图1.5坝基de防渗与排水设施拟定由于防渗de需要，坝基须设置防渗帷幕和排水孔幕。据基础廊道de布置要求，初步拟定防渗帷幕及排水孔廊道中心线在坝基面处距离坝踵5.5m。

第二章非溢流坝段荷载计算2.1计算情况de选择作用在坝基面

de荷载有：自重、静水压力、扬压力、淤沙压力、浪压力、土压力，常取坝长进行计算。

2.2荷载计算2.2.1自重自重在正常蓄水位、设计洪水位、校核

洪水位完全一样计算步骤如下；坝体自重de计算公式：式中：可知：W1=0.56302.49.81=2118.96KNW2=662.12.49.81=8772.494KNW3=0.56 6.557.32.49.81=44856.62KNW=W1+W2+W3=55748.47KN坝体自重

=55748.47KN2.2.2静水压力及其推力①静水压力与作用水头有关，

所以在正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位时静水压力各不相同，应分别计算；②静水压力是作用在上下游坝面de主要荷载，计算时

常分解为水平压力和垂直压力两种。

de计算公式为：式中：——计算点de作用水头，；——水de

重度，常取；（1）基本组合：正常蓄水位情况：

F1=0.59.81582=16500.42KNW1=0.5(58+28)69.81=2538.72KN设计洪

水位情况：F1=0.59.8158.092=16551.67KNF2=－0.59.8121.72=-2309.715KNW1=0.5(58.09+28.09)69.81=2536.277KNW2=0.521.727.1 259.81=2887.144KN（2）特殊组合：校核蓄水位情况：

F1=0.59.8160.332=17852.77KNF2=－0.59.8117.52=－

1502.156KNW1=0.5(60.33+30.33)69.81=2668.124KNW2=0.523.6229. 5259.81=3420.651KN2.2.3扬压力de计算规范：当坝基设有防渗帷

幕和排水孔时，坝底面上游（坝踵）处de扬压力作用水头为，排水

孔中心线处为（，下游（坝趾）处为，其间各段依次以直线连接,则：A坝踵处de扬压力强度为,坝址处de扬压力强度为,帷幕灌浆和排

水孔处de渗透压力为（,de取值如表2-1所示）。

B扬压力de大小等于扬压力分布图de面积。

图2.1扬压力计算图示表2.1坝底面de渗透压力、扬压力强度

系数坝型及部位坝基处理情况（A）设置防渗帷幕及排水孔（B）设

置防渗帷幕及主、副排水孔并抽排部位坝型渗透压力强度系数α主

排水孔前de扬压力强度系数α1残余扬压力强度系数α2河床坝段

实体重力坝0.250.20.5宽缝重力坝0.20.150.5大头支墩坝