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最新水工建筑物重力壩課程設計(編輯修改稿)

2026-07-26 02:45 本頁面

　

【文章內容簡介】下式計算：其中，平均波長Lm按下式計算：=(gD/V02)1/V02/g=（14）1/(1400/)1/因HLm /2，屬于深水波。（2）波浪壓力計算各種情況均按深水波計算浪壓力，如圖三4所示。圖三4 深水波浪壓力分布浪壓力計算公式為h1%=%= ； hz = ；Pl=γLm(h1%+hz)/4=247。4（+）=對壩底中點O取矩為（順時針為“－”，逆時針為“+”）：MOPl =－(+)=－ KNm、其它荷載冰壓力、土壓力應根據具體情況來定。溫度荷載一般可以采取措施來消除，穩定和應力分析時可以不計入。風荷載、雪荷載、人群荷載等在重力壩荷載中所占比例很小，可以忽略不計。壩體廊道及壩頂設備重也忽略不計。、將計算的各荷載進行匯總整理。結論請見下表三1。表三1 設計水位情況各項作用力單位：KN、KNm序號荷載效應方向力值力矩M值1自重↓為正2水重↓為正3靜水壓力←為正－4揚壓力↓為正5浪壓力←為正－－6淤沙壓力←為正－－同理可得校核洪水荷載，結果如表三2表三2 校核水位情況各項作用力單位：KN、KNm序號荷載效應方向力值力矩M值1自重↓為正2水重↓為正3靜水壓力←為正－4揚壓力↓為正5浪壓力←為正－－6淤沙壓力←為正－－穩定分析重力壩的抗滑穩定分析按單一安全系數法和分項系數極限狀態設計進行計算和驗算?？够€定分析的目的是核算壩體沿壩基面或沿地基深層軟弱結構面抗滑穩定的安全度?？够€定計算時取單寬作為計算單元。圖三5 壩體抗滑穩定計算簡圖按單一安全系數法驗算,計算公式如下：式中：Ks′—— 按抗剪斷強度計算的抗滑穩定安全系數；f′—— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數，f′=c′—— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力，KPa，c′==800KPa；A —— 壩基接觸面截面積，單寬，A=。ΣW—— 作用于壩體上全部荷載（包括揚壓力）對滑動平面的法向分值，kN；ΣP—— 作用于壩體上全部荷載對滑動平面的切向分值，kN；按抗剪斷強度公式（318）計算的壩基面抗滑穩定安全系數Ks′（1）設計洪水位穩定分析 =[(+)+8001]/=所以，Ks′＞（K）=3滿足規范要求。（2）校核洪水位穩定分析 =[(+)+8001]/=所以，Ks′＞（K）=滿足規范要求。四、應力分析應力分析的目的是為了檢驗大壩在施工期和運用期是否滿足強度要求，同時也是研究解決設計和施工期中的某些問題，如混凝土標號區分和某些部位的配筋等提供依據。在一般情況下，壩體的最大、最小正應力和主應力都出現在上下游壩面，所以重力壩設計規范規定，應核算上下游壩面的應力是否滿足強度要求。應力分析的過程是：首先進行荷載計算和荷載組合，然后選擇適宜的方法進行應力計算，最后檢驗壩體各部位的應力是否滿足強度要求。依據規范，本次應力分析用材料力學法進行計算。材料力學法三個基本假定：①壩體混凝土為均質、連續、各向同性的彈性材料。②視壩段為固接于地基上的懸臂梁，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。③假定壩體水平截面上的正應力按直線分布，不考慮廊道等對壩體應力的影響。設計洪水位應力計算、正應力計算上、下游邊緣應力σyu和σyd計算公式其中：ΣW——作用于計算截面以上全部荷載的鉛直分力的總和，kN；ΣM——作用于計算截面以上全部荷載對壩基截面垂直水流流向形心軸的力矩總和，kNm；B——計算截面的長度，m。ΣW=+= kNΣM==m=＋6（）/===+=σyu和σyd均大于0,壩踵、壩址處均沒有出現拉應力，滿足工程規范要求，并且都小于壩踵和壩址的飽和極限抗壓強度。上游水面壓強：== 、主應力計算σ1u=(1+n^2) σyuPun^2==(1+)=壩體混凝土材料C20拉壓強度為20Mpa。計算結果表明，重力壩在設計洪水水位情況下應力滿足規范要求。校核洪水位應力計算、正應力ΣW=+=ΣM==m=＋6（）/===+=σyu和σyd均大于0,壩踵、壩址處均沒有出現拉應力，滿足工程規范要求，并且

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