对数螺旋线拱坝设计与施工坐标计算方法

《对数螺旋线拱坝设计与施工坐标计算方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、贵州水力发电第23卷第3期2009年6月GUIZHOUWATERPOWER#水工建筑物设计与施工#对数螺旋线拱坝设计与施工坐标计算方法娄吉宁(贵州省安顺市水利勘测设计院,贵州安顺561000)摘要:对数螺旋线拱坝是一种比较优越的非圆弧型拱坝,其对数螺旋线从拱冠向拱端曲率半径逐渐加大,能比较好的解决拱坝设计中坝体应力与坝肩稳定这对矛盾。本文主要介绍一种对数螺旋线拱设计与施工坐标的计算方法,即由顶层拱冠梁中点一个坐标推算整个拱坝任意层拱圈坐标的简捷方法,该方法能够极大的提高设计速度和施工放样精度。关键词:水工结构;对数螺旋线拱坝;设计坐标;施工坐标。中图分类号:TV31文献标志码:B文章

2、编号:1007-0133(2009)03-0051-04*1对数螺旋线拱坝拱坝是水利水电工程中的主要坝型之一,其结构轻巧而承载能力大,在水电工程中应用广泛。拱坝设计中拱圈形状多种多样,通过优化,等厚拱不如变厚拱,等曲率拱不如变曲率拱。目前,随着设计理论和计算技术的提高,非圆弧取代圆弧是必然。从应力、稳定、经济等几个方面看,三心圆拱、抛物线拱、椭圆拱及对数螺旋线拱均各有优点,而对数螺旋线拱体型自由度较圆弧拱、三心圆拱、抛物线拱多1个,多1个调整因素则调整范围图1对数螺旋线拱坝设计施工坐标系就大,使其能更好地满足应力、稳定、倒悬度和均标。计算坐标系X轴以指向左岸为正,Y轴以指向匀变位的要

3、求,同时也使坝体方量最小。对数螺旋上游为正,Z轴以铅垂向下为正,本文推导公式均线拱与抛物线拱、椭圆拱之间是一种取代关系,它按此坐标系。这里有一点需要特别注意,拱坝平面是较优的坝型,适合宽河谷及V形河谷。这种坝布置坐标系与计算坐标系的Y轴指向同向与不同型普遍受到国内外的好评。向时,其坐标计算有2种情形需要分别计算。设大2坐标系统坝中心线与计算坐标系Y轴夹角为X,拱圈的极角为X时,AiL=90-

4、

5、坐标系时需要注意三角函数的相为正,Y轴以指向下游为正,Z轴以铅垂向下为互关系。正;拱坝平面布置坐标系定位是由拱冠梁顶层中线中点定位在计算坐标系(即本文所称的设计与施工坐标计算的坐标系)上,即将拱坝平面布置坐标系*收稿日期:2009-03-19作者简介:娄吉宁(1971)),女,回族,河南省鄢陵县人,工程及拱冠梁上游曲线坐标系的相对坐标转化为计算坐师,从事水利水电工程设计工作。#51#第23卷第3期贵州水力发电2009年6月梁上游面曲线和拱冠梁厚度曲线,可以由拱冠梁中3拱坝平面布置参数确定点坐标自动计算出任意分层拱圈拱冠梁中点坐标,对数螺旋线拱极坐标方程为:从而自动计算出整个坝体的任意

6、坐标。*

7、K