重力坝设计PPT

这里是大标题位置,一级标题,第二级正文,第三级副标题,第四级标注,重力坝设计题目,一、基本资料,。,坝基高程,（,m,）,正常高水位（,m,）,设计洪水位（,m,）,校核洪水位（,m,）,上游,下游,上游,下游,上游,下游,第六组,110.00,140.00,114.50,141.60,114.90,143.50,115.40,参数,组别,拟在某河建一混凝土重力坝，初定为,3,级建筑物。坝基高程、正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位及相应下游水位如下表。坝体混凝土强度等级为,C15,，,标准抗压强度为,f,ck,=14.3MPa,。坝基岩石为微风化的花岗岩，标准抗压强度f,kR,=80MPa,岩体结构较为完整。混凝土重度为,24KN/m,，水的重度取取,10KN/m,3,混凝土和基岩面的抗剪断参数,f=0.95,c=0.85MPa,扬压力系数,0.3,。本地区的地震设计烈度为,6,度，洪水位多年平均最大风速为,15.3m/s,，,50,年一遇风速为,23.0m/s,，水库吹程为,2.5Km,，不计淤沙压力。,重力坝设计步骤,一：重力坝的剖面拟定；,二：荷载组合及组合；,三：坝基面的抗滑稳定验算；,四：坝基面的强度校核；,五：重力坝非溢流坝段剖面图,CAD,展示图；,一，重力坝剖面拟定,一重力坝剖面设计原则,1.满足稳定和强度要求,2.尽可能节省工程量，使剖面尺寸最小,3.外部形状简单，便于施工,4.运行管理方便,二确定非溢流坝段基本剖面,1,.基本剖面形式,2.基本参数,三，坝顶高程,大坝以防洪为主，3级建筑物，对应可靠度设计中的结构安全级别为级的坝，查规范表得安全超高分别为：,初定上游坡系数,: n=0.2 ,0,折坡点：,2/3H ,下游坡系数：,m=0.7 ,坝底宽,:B=(0.70.8)H,设计洪水位,hc=0.5,校核洪水位,hc=0.4,有效吹程,D=2.5km,1.1,剖面拟定（设计洪水位情况）,根据规范当水库为正常蓄水位和设计洪水位时，宜采用,相应洪水期多年平均最大风速的,1.5,2.0,倍或采用重现期为,50,年一遇的年最大风速,；故风速,V,0,取,50,年一遇，风速,V,0,=23.0M/S,且,D,为,2.5KM,本题波浪要素的计算采用官厅公式,1.2,波浪要素的计算,波长：,波浪中心线至计算水位的高度：,2.1,校核洪水位情况,由规范当水库为,校核洪水位时，,宜采用,相应洪水期最大风速的多年平均值,。,所以,v0=15.3m/s ,且,D,为,2.5km,采用官厅公式计算,波高：,2.2,波浪要素的计算,波长：,波浪中心线至计算水位的高度：,重力坝实用剖面的确定,三：坝顶高程的最终确定,四：坝顶宽度,五：基础灌浆廊道,坝顶高程应取上述两种情况坝顶高程中的最大值，并取防浪墙高度,1.2m,，防浪墙基座高度,0.1m,所以坝顶高程为,145.262-1.2-0.1=144.00m,，最大坝高为,144-110=34m,假定该水利枢纽位于山区峡谷。无交通要求，按构造要求中取坝顶宽度,5m,同时满足维修时的单车道要求,根据规范将基础灌浆廊道，廊道断面为城门洞形，宽度为,2.5m,高度为,3m,距基岩面取,5m,，距上游坝踵,5.6m,。,二，荷载计算及组合,设计洪水位情况：,（荷载）作用计算值（以设计洪水位情况列表）,（荷载）作用,计算公式,作用计算值,对截面形心的力臂,L/M,力矩计算值,M/(kN.M),垂直力（,KN),水平力,(kN),+,-,自重,W1,0.5,4.4,22,24,1,1161.6,14.1-,（,2/3,）,4.4=11.17,12975.07,W2,5,34,24,1,4080,14.1-,（,4.4+2.5,）,=7.2,29376,W3,0.5,18.8,26.86,24,1,6059.62,14.1-,（,2/3,）,18.8=1.57,9513.60,水平压力,PH1,0.5,10,31.6,2,1,4992.8,（,1/3,）,31.6=10.53,52574.18,PH2,0.5,10,4.9,2,1,120.05,(1/3),4.9=1.63,195.68,附表,1,发,V,垂直压力,PV1,10,4.4,9.6,1,422.4,14.1-2.2=11.9,5026.56,PV2,0.5,4.4,22,10,1,484,14.1-,（,1/3),4.4=12.63,6112.92,PV3,0.5,3.43,4.9,10,1,84.04,14.1-(1/3),3.43=12.96,1089.16,小计,12291.66,4992.8,120.05,53686.23,63176.94,12291.66,4872.75,_,9490.71,扬压力,浮托力,U1,10,28.2,4.9,1,1381.8,0,0,渗透力,U2,10,26.7,0.3,6.8,1,544.68,14.1-3.4=10.7,5828.08,U3,（,1/2,）,26.7,0.3,21.4,10,1,857.07,14.1-,（,6.8+7.13,）,=0.17,145.70,U4,（,1/2,）,26.7,0.7,6.8,10,1,635.46,14.1-,（,1/3,）,6.8=11.83,7517.49,小计,3419.01,13491.27,3419.01,13491.27,总计,12291.66,3419.01,4992.8,120.05,53686.23,76668.21,8872.65,4872.75,22981.98,校核洪水位时：,校核洪水位情况,（荷载）作用计算值（以校核洪水位情况列表）,（荷载）作用,计算公式,作用计算值,对截面形心的力臂,L/M,力矩计算值,M/(kN.M),垂直力,(KN),水平力,(kN),+,-,自重,W1,0.5,4.4,22,24,1,1161.6,14.1-,（,2/3,）,4.4=11.17,12975.07,W2,5,34,24,1,4080,14.1-,（,4.4+2.5,）,=7.2,29376,W3,0.5,18.8,26.86,24,1,6059.62,14.1-,（,2/3,）,18.8=1.57,9513.60,水平压力,PH1,0.5,10,33.5,2,1,5611.25,（,1/3,）,33.5=11.17,62677.66,PH2,0.5,10,5.4,2,1,145.8,(1/3),5.4=1.8,262.44,附表,2,附表,垂直压力,PV1,10,4.4,11.5,1,506,14.1-2.2=11.9,6021.4,PV2,0.5,4.4,22,10,1,484,14.1-,（,1/3),4.4=12.63,6112.92,PV3,0.5,3.78,5.4,10,1,102.06,14.1-(1/3),3.78=12.84,1310.45,小计,5611.25,145.8,54747.83,73501.71,12393.28,5465.45,_,18753.88,扬压力,浮托力,U1,10,28.2,5.4,1,1522.8,0,0,渗透力,U2,10,28.1,0.3,6.8,1,573.24,14.1-3.4=10.7,6133.67,U3,（,1/2,）,28.1,0.3,21.4,10,1,902.01,14.1-,（,6.8+7.13,）,=0.17,153.34,U4,（,1/2,）,28.1,0.7,6.8,10,1,668.78,14.1-,（,1/3,）,6.8=11.83,7911.67,小计,3666.83,14198.68,3666.83,14198.68,总计,12393.28,3666.83,5611.25,145.8,54747.83,87700.39,8726.45,5465.45,32952.56,三，坝基面的抗滑稳定验算,坝基面上的抗滑安全系数（抗剪段安全系数）,K,为,式中：,规范,3,，抗滑稳定安全系数的规定,（,1,）按上式抗剪断强度计算的坝基面抗滑稳定安全系数,K,值应不小于下列中规定的数值。,荷载组合,K,基本组合,3.0,特殊组合,（,1,）,2.5,（,2,）,2.3,抗滑稳定校核,四，坝基面强度校核,设计洪水位时强度校核：,（,1,）当计入扬压力时，坝基面的应力分别为：,设计洪水位情况强度校核：,（,2,）当不计入扬压力时，坝基面的应力分别为：,校核洪水位时强度校核,1,：,校核洪水位情况,（,1,）当计入扬压力时，坝基面的应力分别为：,校核洪水位时强度校核,2,：,（,2,）当不计入扬压力时，坝基面的应力分别为：,五，重力坝非溢流坝段剖面图,CAD,展示图,校核洪水位情况,