混凝土重力坝设计-毕业设计计算书

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1、41题目：混凝土重力坝设计目　录目　录1第一章非溢流坝设计31.1坝基面高程的确定31.2坝顶高程计算31.2.1基本组合情况下：31.2.1.1正常蓄水位时：31.2.1.2设计洪水位时：41.2.2特殊组合情况下：51.3坝宽计算51.4坝面坡度61.5坝基的防渗与排水设施拟定6第二章非溢流坝段荷载计算72.1计算情况的选择72.2荷载计算72.2.1自重72.2.2静水压力及其推力82.2.3扬压力的计算92.2.4淤沙压力及其推力122.2.5波浪压力132.2.6土压力14第三章坝体抗滑稳

2、定性分析153.1总则153.2抗滑稳定计算173.3抗剪断强度计算18第四章应力分析1941414.1总则194.1.1大坝垂直应力分析194.1.2大坝垂直应力满足要求214.2计算截面为建基面的情况214.2.1荷载计算214.2.2运用期（计入扬压力的情况）224.2.3运用期（不计入扬压力的情况）234.2.4施工期23第五章溢流坝段设计245.1泄流方式选择255.2洪水标准的确定255.3流量的确定255.4单宽流量的选择255.5孔口净宽的拟定265.6溢流坝段总长度的确定265.7

3、堰顶高程的确定265.8闸门高度的确定275.9定型水头的确定285.10泄流能力的校核285.11.1溢流坝段剖面图285.11.2溢流坝段稳定性分析29（1）正常蓄水情况29（2）设计洪水情况29（3）校核洪水情况30第六章消能防冲设计306.1洪水标准和相关参数的选定316.2反弧半径的确定316.3坎顶水深的确定326.4水舌抛距计算336.5最大冲坑水垫厚度及最大冲坑厚度34第七章泄水孔的设计3641417.1有压泄水孔的设计367.2孔径D的拟定367.3进水口体形设计367.4闸门与门

4、槽377.5渐宽段377.6出水口377.7通气孔和平压管38参考文献394141第一章非溢流坝设计1.1坝基面高程的确定由《混凝土重力坝设计规范》可知，坝高100~50米时，重力坝可建在微风化至弱风化中部基岩上，本工程坝高为50~100m，由于本坝址岩层分布主要为石英砂岩，故可确定坝基面高程为832.0m。由水位—库容曲线查的该库容为0.03×108m3，故可知该工程等级为Ⅳ级。1.2坝顶高程计算1.2.1基本组合情况下：1.2.1.1正常蓄水位时：坝顶高程分别按设计和校核两种情况，用以下公式进行

5、计算：波浪要素按官厅公式计算。公式如下：4141库水位以上的超高：式中--波浪高度，m--波浪中心线超出静水位的高度，m--安全超高，m--计算风速。水库为正常蓄水位和设计洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速的1.5~2.0倍；校核洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速，m/sD-风区长度；mL--波长；MH--坝前水深1.2.1.2设计洪水位时：根据水库总库容在之间可知，大坝工程安全级别为级计算风速取相应洪水期多年平均最大风速的1.8倍，即=47.7m/s根据公式，可知波浪高度=2.71m根

6、据公式，可知波长L=23.19m根据公式，可知波浪中心线超静水位高度=0.994274m可知库水位超高=4.1m可知坝顶高程=890.00+4.1=894.1m1.2.1.2校核洪水位时：计算风速取相应洪水期多年平均最大风速，即=26.5m/s根据公式，可知波浪高度=1.30m根据公式，可知波长L=7.0034m根据公式，可知波浪中心线超静水位高度=0.7577m4141可知库水位超高=2.355m可知坝顶高程=890.00+2.355=892.355m1.2.2特殊组合情况下：Vo=26.5m/s

7、故按莆田试验站公式计算：=6.43×10-3故hm=0.4603m=1.1146故Tm=3.011s综合（1）、（2），可知最大坝顶高程取894.1m1.3坝宽计算为了适应运用和施工的需要，坝顶必须有一定的宽度。一般地，坝顶宽度取最大坝高的8%~10%。，且不小于3m所以坝顶宽度=6m，并可算出坝底宽为78.5m1.4坝面坡度4141上游坝坡采用折线面，一般起坡点在坝高的2/3附近，建坝基面高程为832m，折坡点高程为873.4m，坡度为1：0.2；下游坡度为1：0.8。因为基本三角形的顶点与正常蓄

8、水位齐平，故重力坝剖面的下游坡向上延伸应与正常蓄水位相交，具体尺寸见下图图1.1重力坝剖面图1.5坝基的防渗与排水设施拟定由于防渗的需要，坝基须设置防渗帷幕和排水孔幕。据基础廊道的布置要求，初步拟定防渗帷幕及排水孔廊道中心线在坝基面处距离坝踵5.5m。4141第二章非溢流坝段荷载计算2.1计算情况的选择作用在坝基面的荷载有：自重、静水压力、扬压力、淤沙压力、浪压力、土压力，常取坝长进行计算。2.2荷载计算2.2.1自重自重在正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位完全一样计