水工建筑物课程方案设计书123.doc

、确定坝顶高程H(分别按照设计情况和校核情况计算)薀拦河坝为浆砌石重力坝,由溢流段和非溢流段组成,初步决定溢流段设在坝体中部。羈重力坝的基本剖面为三角形剖面;蒅1、坝顶超高值△h的计算袂蚁式中:——波浪高度(m);肇——波浪中心高于静水面的高度(m);袄——安全超高(m),按下表选用。薂安全超高表hc蒈运用情况葿坝的级别莃1蒀2薇3肇设计情况(基本情况)(特殊情况)(1)计算波浪高度hl薄蒀膆式中:芅——计算风速(m/s),是指水面以上10m高处的风速,在正常运用条件下的Ⅰ,Ⅱ级坝,~,在设计中,;芄——风作用于水域的长度(km),即为吹程。(本设计中有库区地形图量得D=)蒁L——波长,以m计。葿因此,螄设计情况肅艿=×(*)5/4×=(m)膄薁=×=(m)螆校核情况薃芁=(m)莁肈芇=(m)羂(2)计算波浪中心高于静水面的高度hz腿设计情况芆蚆式中:h——坝前水深,以m计;螂cth——数学中对数曲线函数,值约等于1。芀蕿膅=(m)蒂校核情况莂蚇=(m)薅(3)安全超高hc芃根据本工程的建筑物级别3级,查《安全超高表》知:聿设计情况校核情况聿hc=(m)hc=(m)羄(4)计算坝顶超高值△h羃①设计情况膀膈=++=(m)螃②校核情况节芆=(m)①设计情况膄H=设计洪水位+△h肀=+=(m)羆②校核情况蚁H=校核洪水位+△h膂=+=(m);,。:H1=-=(m)。芈根据工程经验,上游坝坡系数常采用n=0~;下游坝坡系数常采用m=~;螄在此坝的设计中,采用上游坝坡系数n=,*1/3=;经过m取各值的比较计算,采用下游坝坡系数m=。、坝底高程的确定莆根据本工程所处地质条件及《混凝土重力坝设计规范》(SDJ21—78)要求:100~50m的中坝可建在微风化层至新鲜的基岩上;预估本坝的高度在此范围内,故地基开挖至新鲜基岩上则芄坝底高程=,坝高=坝顶高程H顶-坝底高程H底肂=-=(m)蚃蚂三、坝顶及坝底宽度的确定衿因无特殊要求,根据规范的规定,坝顶宽度可采用坝高的8%~10%取值,且不小于2m并应满足交通和运行管理的需要。取10%的坝高,,考虑到两边人行道等,取整为7米。~,,即B=*=。-7÷=、坝体形状的确定芅为了便于布置进口控制设备,又可利用一部分水重帮助坝体维持稳定,本设计采用上游坝面上部铅直,下部倾斜;下游坝面亦为上部铅直,下部倾斜的形式。该形式为实际工程中经常采用的一种形式,具有比较丰富的工程经验。具体的上、下游的起坡点的高度将通过设定的不同的方案比较选择最优的来确定。(详见非溢流坝剖面图。)袃蝿二、坝顶宽度蒆根据规范的规定,坝顶宽度一般取坝高的8%--10%,且不小于2m并应满足交通和运行管理的需要。,—,但考虑到交通要求,取坝顶宽度为7m。蚅三、—,,即坝底宽度在(---)之间。具体确定坝底宽度将通过最优方案的比较,最后确定。经计算机编程和方案最优比较,最终确定的坝底宽度B=。袁四、重力坝的应力分析袈1、荷载计算及组合肄重力坝的主要荷载主要有:自重、静水压力、浪压力、泥沙压力、扬压力、冰压力、地震荷载等,常取1m坝长进行计算。莄自重W蚈坝体自重的计算公式:(kN)(3)羇式中V—坝体体积,m3;由于取1m坝长,可以用断面面积代替,通常把它分成如图3所示的若干个简单的几何图形分别计算重力;蒃—坝体混凝土的重度(本设计中混凝土的重度为24