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水工建筑物講義(編輯修改稿)

2026-05-14 04:37 本頁面

　

【文章內容簡介】直線分布； σx呈三次拋物線分布； τ呈二次拋物線分布；評價：該法有長期的實踐經驗，目前我國重力壩設計規范中的強度標準就是以該法為基礎的。2176。彈性理論解析法該法的力學模型和數學解法均很嚴密，但前只有少數邊界條件簡單的典型結構才有解答。評價：可用于驗證其他方法的精確性，有重要價值。3176。彈性理論差分法該法力學模型嚴密，在數學解法上采用差分格式，是一種近似的方法。評價：要求方形網格，對復雜邊界適應性差。4176。彈性理論的有限單元法與差分法相反，該法力學模型是近似的，數學解法是精確的，網格可采用三角形單元、四邊形單元或兩者的組合。評價：可處理復雜的邊界條件，隨著計算機的發展，單元可劃分得很細以模擬各種邊界。目前大型或重要的工程都需用該法計算，以了解壩體各部位的應力狀態。二、材料力學法,基本假定 ①壩體混凝土為均質、連續、各向同性的彈性體 ②將壩體簡化為固結在地基上的變截面懸臂梁； ③不考慮地基變形對壩體應力的影響，并認為各壩段獨立工作，橫縫不傳力； ④σy呈直線分布；第五節重力壩的剖面設計一、設計原則滿足穩定和強度要求；盡可能節省工程量，使剖面尺寸最小；外部形狀簡單，便于施工；運行管理方便；二、基本剖面定義：基本剖面是指壩體在自重、庫水壓力和揚壓力三個主要荷載作用下，滿足穩定和應力要求并使其剖面最小的三角形剖面。.三、實用剖面從理論上講，基本剖面雖然經濟的，但不實用. 因為： 1176。壩頂不能是一個尖頂，不便于施工、運行管理和交通。2176。壩高不能剛好與水位齊平，必須有一定的超高。3176。廠房壩段需設閘門和攔污柵，希望上部做成垂直的。四、優化設計確定描述壩體體形的設計參數；建立目標函數，一般取結構的重量和造價，因重力壩的造價主要取決于壩體砼方量，故取壩體體積作為目標函數；確定約束條件，如穩定約束、應力約束、幾何約束等；優化計算方法，目標函數和約束條件都是設計參數的非線性函數，因此重力壩的優化設計是一個非線性規劃問題。（一）壩頂寬度（1）滿足設備布置、運行、交通及施工的要求，非溢流壩的壩頂寬度一般可取壩高的8–10%，并不小于2米。（2）若作交通要道或有移動式啟閉機設施時，應根據實際需要確定，當有較大的冰壓力或漂浮物撞擊力時，壩頂最小寬度還應滿足強度的要求。?（二）壩頂高程頂高程=設計洪水位+Dh設高程=校核洪水位+Dh校二者取較大值（三）剖面形態?由基本剖面修改為實用剖面，有三種常用的形態，?圖（a）采用鉛直的上游壩面，適用于壩

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