水工建筑物自学指导书

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1、一、重点要求⒈水利枢纽与水工建筑物⒉水利枢纽分等与水工建筑物分级一般阅读⒈水资源与水利工程建设⒉本门课程的学习方法和研究途径二、学习指导⒈了解我国的水资源状况及特点，水利工程的任务和分类，水利工程的建设成就与发展趋势。⒉了解水利枢纽的组成，掌握水利枢纽的概念——为若干个不同用途的水工建筑物所组成的综合体。⒊掌握水工建筑物的分类、特点和作用（包括名词解释）。掌握水利枢纽的分等（确定的依据为最高等别指标）、水工建筑物分级（注意新老规范的差别）、洪水标准的确定。三、习题及思考题（一）填空题1．地球上总水量的_________%是海洋

2、中的咸水，人类能够利用的只是江河湖海及地下水的一部分，仅占地球总水量的_________%。2.水工建筑物按功能可以分为_________、_________、_________、_________、_________、_________等几类建筑物。3．为了将工程安全和工程造价合理统一起来，首先应对水利枢纽分_________，然后对枢纽中的建筑物分_________。（二）选择题1、下列_________指标是确定水利枢纽等别的依据。A．水库兴利库容B.坝高C.总库容D.挡水建筑物类型E.水电站的装机容量F.水电站的年发电

3、量G.设计灌溉面积H.保护农田面积I.保护城镇及工矿区2、各种坝属于哪类水工建筑物_________。A．取水建筑物B.挡水建筑物C.泄水建筑物D.专门建筑物（三）思考题1、我国古今水利建设成就有哪些?2、我国水资源的特点是什么?开发程度如何?3、什么是水利枢纽?什么是水工建筑物?与土木工程其他建筑物相比,水工建筑物有些什么特点?4、拟建高50m的土石坝，形成总库容2.0亿m3，装机容量9.0万kW、灌溉面积20万亩的水电枢纽工程。试问该水利枢纽工程属几等？各主要、次要、临时建筑物属几级？第1章岩基上的重力坝一、重点要求⒈概述

4、⒉重力坝的荷载及其组合⒊重力坝的抗滑稳定分析⒋重力坝的应力分析26⒌重力坝剖面设计⒍溢流重力坝⒎重力坝的材料及构造⒏重力坝的地基处理二、一般阅读⒈其他形式重力坝及支墩坝三、学习指导⒈本章掌握的程度，对本门课程学习情况将有较大的影响，因此要求同学们花大气力加以学习。通过本章的学习，可掌握其他章节讲述的基本内容和一般规律；重力坝上作用的荷载、荷载的计算方法、组合情况，下游消能方式等内容对其他建筑物也具有普遍性。⒉重力坝的工作原理也是重力坝设计的依据，既依靠自身重量来满足抗滑稳定和无拉应力要求。重力坝的工作特点关键在于掌握其主要优点

5、（泄洪和施工导流容易解决）和最大缺点（扬压力大和材料强度不能充分发挥）。⒊掌握重力坝上作用的荷载类型、计算方法和组合情况，重点掌握自重、水压力、扬压力、波浪要素的计算（计算单元一般为单位坝长，所有荷载均分解为水平和垂直两个方向）及荷载组合情况，难点是扬压力、浪压力和地震力的计算。①自重：按容易计算大小和确定形心位置的原则，将重力坝断面分块；②水压力：注意判定水压力的指向（水平、垂直，指向上游、指向下游）；③扬压力：根据是否有减压措施、采用何种减压措施、减小了哪部分压力（渗透压力？浮托力？两者都减小？）、折减点位置、折减系数多少

6、等确定扬压力分布图；实体重力坝坝基面上扬压力如图2－1所示：④地震力：地震荷载是学习中的难点，不要求了解公式来源，但应弄清楚公式的物理意义。(a)(b)(c)(d)26图2－1实体重力坝坝基面上扬压力分布图注：(a)图为坝基面无防渗帷幕和排水孔情况，扬压力无折减，下游无水时，分布图为三角形；(b)图为坝基面设置防渗帷幕和排水孔情况，现已改为(d)图形式，既折减位置相同——均在排水孔中心处，但折减系数不同，河床段α＝0.25，岸坡段α＝0.35；(c)图为坝基面设置防渗帷幕，但无排水孔情况；(d)图为坝基面未设置防渗帷幕，但有排

7、水孔情况；⑤浪压力：浪压力计算时，要会使用双曲函数，会计算波浪要素（h1%、2Ll、h0），能正确确定坝顶高程。⑥荷载组合：掌握基本组合、特殊组合的组合类型，能根据具体情况选择组合方式。⒋了解稳定的概念，对几个稳定计算公式加以分析比较，注意区分公式的意义、参数的选择和适用条件，掌握用“分项系数极限状态法”进行抗滑稳定计算的方法。了解特殊情况的抗滑稳定，掌握增加抗滑稳定性的措施。⒌了解应力分析的目的，掌握利用材料力学法进行应力计算的方法，熟记重力坝上、下游边缘点应力的计算公式（计入和不计入扬压力），掌握用“概率极限状态”进行强度

8、校核的方法和控制标准。了解坝身内部应力的分布规律。⒍了解重力坝基本断面尺寸的拟定原则、方法，重力坝常用剖面主要参数的大体取值范围，如上下游坡度，坝底与坝高的比值等。掌握把基本断面修改成实用断面的方法，并了解各种实用断面的应用条件。⒎对泄水重力坝着重了解溢流面曲线设计、孔口尺寸