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目录第一章工程规模的确定-3-1.1水利枢纽与水工建筑物的等级划分-3-1.2永久建筑物洪水标准-3-第二章调洪演算-4-2.1洪水调节计算-4-2.1.1洪水调节计算方法-4-2.1.22洪水调节具体计算-4-2.1.3计算结果统计:-8-第三章大坝设计-9-3.1坝顶高确定-9-3.1.2计算过程-9-1.2坝顶宽度-10-3.3开挖线的确定-10-3.4非溢流坝剖面设计-10-3.1.1折坡点高程拟定-11-3.1.2非溢流坝剖面拟定-11-3.5非溢流坝段坝体强度和稳定承载能力极限状态验算-17-3.1.12正常蓄水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算-42-3.1.23正常蓄水位时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算-43-3.1.35.4正常蓄水位时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算-43-3.1.45正常蓄水位时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算-46-3.1.56校核洪水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算-47-3.5.7校核洪水位时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算-47-3.5.85.8校核洪水位时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算-48-3.5.99校核洪水位时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算-50-3.5.10正常蓄水位地震时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算-52-3.5.11正常蓄水位地震时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算-53-3.5.12正常蓄水位地震时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算-53-3.5.13正常蓄水位地震时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算-56-3.5.14设计水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算-57-3.5.15设计水位时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算-59-3.5.1616设计水位时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算-59-3.5.17设计水位时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算-61-
13.6应カ计算-62-3.1.1边缘应カ-63-3.6.4应ノJ图一65一3.7溢流坝段的设计-79-3.7.1溢流坝剖面设计-79-4.7.2消能防冲设计-81-5.7.3稳定及应カ的计算-83-第四章第二建筑物（压カ钢管）的设计计算-102-6.1引水管道的布置-102-6.1.!压カ钢管的型式-102-4.1.2轴线布置-102-4.1.3进水口-102-4.2闸门及启闭设备-103-4.3细部构造-103-4.3.1通气孔设计-103-4.4.2充水阀设计-103-4.5.3伸缩节设计-103-4.6.カ钢管结构设计与计算-103-4.4.2承受内水压カ的结构分析-105-第五章施工组织设计-111-5.1导流标准-111-5.2导流方案-111-5.3导流工程参数-112-
2第一章工程规模的确定1.1水利枢纽与水工建筑物的等级划分参考《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-20001、可确定该工程规模为大（1）型工程等级为I级2、水工建筑物级别（永久性水工建筑物）工程等级为I级,则主要建筑物级别1级,次要建筑物3级3、临时性水工建筑物级别保护对象为1级主要永久建筑物,3级次要永久建筑,则临时性水工建筑物为4级。1.2永久建筑物洪水标准水利水电枢纽工程永久性挡水和泄水建筑物所采用的正常运用和非常运用洪水标准,应根据建筑物级别确定。本工程为大（1）型工程等级为I级,由《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》正常运用（设计）洪水重现期500年，频率为0.2%非常运用（校核）洪水重现期10000年,频率为〇.01%
3第二章调洪演算2.1洪水调节计算2.1.1洪水调节计算方法利用瞬态法,结合水库特有条件,得初专用于水库调洪计算的实用公式如下:。一4=△レ/加(2-1)式中:Q——计算时段中的平均入库流量(m^/s)；q——计算时段中的平均下泄流量(m^/s)；AV——时段初末水库蓄水量之差(m3)；AZ——计算时段,一般取b6小时，取6小时。上述公式表明:在ー个计算时段内，入库水量与下泄水量之差为该时段中蓄水量的变化。2.1.2洪水调节具体计算根据本工程软弱岩基,允许单宽流量[q]=250m3/s,允许设计洪水最大下泄流量28200nf7s,再扣除发电流量2500m7s,故溢流前缘净宽大于102.8m,假定三种方案,堰宽和堰顶高程分别为7X15m355.5m；7X15m356.0m；7X15m356.2m.故根据公式：q=smB^H%0ー2)求得的q&,堰顶高程及其相应q超的作出H~q关系曲线。正常蓄水位374.6m,库容为155.97亿m3；用图解法进行调洪演算画图计算如下：1.B=7X15m▽堰顶=354m设计情况调洪演算Q,1.#=2.01BHw5/2=2,01*105*(374.6-354)yz=19817.59m3/sQ=Q卄;；+Qn电=19817.59+2500=22317.59m3/s
4Ql=27194.33m3/s,Q2=25549.06m3/s,Q3=22840.01m3/sVl=157.2亿m3,V2=158.5亿m3,V3=161.2亿m3Hl=374.92m,H2=375.25m,H3=375.94m得:Qbi#=23700m3/s,H收计=375.63m1.B=7X15m▽堰顶=354.5m校核情况调洪演算Q起调=2.04BH："+2500=2.04*105*(374.6-354.5)3/2+2500=21517m3/sQl=27223.74m3/s,Q2=25817.52m3/s,Q3=22885.52m3/sVl=157.2亿n?,V2=158.5亿,V3=161.1亿m3Hl=374.92m,H2=375.25m,H3=375.92m得:Q下泄=23230m'/s,H枚核=375.82m2.B=7X15m▽堰顶=355.0m设计情况调洪演算Q起调=2.01BHw3/2+2500=2.01*105*(375.6-356)3/2+2500=20813m3/s
5Ql=27397.9m3/s,Q2=25332.89m3/s,Q3=21932.74m7sVl=157.3亿m3,V2=159.7亿ザ,V3=163.3亿m3Hl=374.94m,H2=375.56m,H3=376.47m得:Qド泄=23050m7s,H设计=376.17m1.B=7X15m▽堰顶=354.Om校核情况调洪演算Q起调=2.04BH/2+2500=2.04*105*(375.6-356.0)3/2+2500=20027.7m3/sQl=25735.46m3/s,Q2=24522.74m3/s,Q3=22890.89m3/sVl=159.8亿m3,V2=161亿m3,V3=161.9亿m3
6得:Q下泄=24522m7s,H枚核=375.89m1.B=7X15m▽堰顶=354.5m设计情况调洪演算Q起调=2.01BHw3/2+2500=2.01*105*(375.6-356.2)3/2+2500=19301m3/sQl=25426.09m3/s,Q2=24344.71m3/s,Q3=22290.88m7sVl=160.3亿m3,V2=161.4亿m3,V3=162.8亿m3Hl=375.72m,H2=376m,H3=376.35m得:Q下泄=23980m7s,H设计=376.08m6.B=7X15m▽堰顶=355m校核情况调洪演算Q起调=2.04BH「2+2500=2.04*105*(375.6-356.2)3/2+2500=18586.13m3/sQl=25408.34m7s,Q2=23708.56m7s,Q3=21711.Im7s
7Vl=160.2亿m3,V2=161亿m3,V3=163.8亿m3Hl=375.69m,H2=375.89m,H3=376.6m得:Q下泄=23113.34m3/s,H校核=376.03m2.1.1计算结果统计:表2-1调洪演算结果统计表方案▽堰顶(m)B(m)ェ况Q泄(m3/s)H上（m）1354.07X15设计23750375.63校核24523375.892354.57X15设计23230375.82校核23980376.083355.07X15设计23050376.17校核23113376.03注:一台发电机组满发时的流量为537m'/s,发电流量按7x537n?/s=3759n?/s
8第三章大坝设计3.1坝顶高确定3.1.1计算方法由规范,防浪墙顶高程高于波浪顶高程,其与正常蓄水位或校核洪水位的高差△h=h1%+hz+hc（3-1）式中怔%——累积频率为1%的波浪高度,m,按式（3-3）计算:hz——波浪中心线高出静水位的高度,m,按式（3-5）计算;hc——取决于坝的级别得计算情况的安全超高设计和校核情况坝顶高程（或坝顶上游防浪墙顶高程）按式（3-2）计算，并选用其中的较大值。坝顶高程=设计洪水位+Ah设坝顶高程=校核洪水位+Ah校（3-2）库区多年平均最大风速0.7m/s,实测最大风速为24m/s,吹程2Km管=0.00625*（計/3（3-3）H=丄れ1h1%［れ、m+z7r”1・现け缶J-2兄%%约1=0.0386借）'/2（3-4）(3-5)(3-6)式中:レ——平均波长（m）H水深（m）h2%累计频率为2%的浪高（m）Vo计算风速（m/s）,取24m/sD风区长度（m）,D=2000m
9G——重力加速度9.81m/sA2ルー使风浪破碎的临界水深。3.1.1计算过程3.1.1.1设计情况下V,=24m/s得ha=2.02m,Lm=13.2m,查规范DL5108—1999,得储,=2.2m。得hz=l.14mo由规范he=0.7m；得:Ah.=hペん+k=2.2+1.14+0.7=4.04m▽顶=H设计+Ah没=375.63+4.04=379.67m3.1.1.2校核情况下Vf=2.4/1.5=16m/s得h«=l.Im,L=8.82m,查规范DL5108—1999,得h“=1.2m。得hz=0.5m〇由规范hc=0.5m；得:Ah=L2+0.5+0.5=2.2m▽行Htt+Ah=375.89+2.2=378.09m<379.67m综合以上两种情况,取大值,379.67m,防浪墙顶高程为381.7m。根据规范取1.2米的防浪墙高度,扣除防浪墙高度!.2m,最终确定坝顶高程378.47m3.2坝顶宽度坝顶高程为378.47m,坝基最低点高程为190m,坝高为188.47m,坝顶宽度一般可取坝高的8%到:L0%,即15.24m〜19.05m,且不小于3m,为满足设备布置及运行和交通要求,取坝顶宽度16m。3.3开挖线的确定由于坝顶高程378.47m,由上坝线地质剖面图及规范规定,坝基最底点高程190m〇3.4非溢流坝剖面设计3.4.1折坡点高程拟定经济流速取为6.84m/s,根据公式Q=V*A,A=nD2/4,得到压カ钢管直径D为!0m»利用
10GORDON公式:Scr=cv4d(3-7)式中:C:经验系数为0.55飞.73,取0.55;V：经济流速为6.84m/s;Scr=11.9m▽折二▽死-SCr-D-，,其中，为安全超高,取为18.2m▽折经计算得到为290m3.1.1非溢流坝剖面拟定3.1.1.1计算方法:选取上游坡度〃、下游坡度〃!、坝基处排水管距坝踵距离拟订若干种方案,对不同的方案进行设计エ况下的荷载计算作用在坝段上的荷载主要有自重、静水压カ、扬压カ、淤沙压カ、浪压カ。可变参数:上游坡度〃、下游坡度/〃、计算截面高程▽计、上游水位Vい下游水位▽ド及波浪要素厶“、九％、hz不变参数：g取9.81kN/m3,设计水位V设=376.9m,折坡点高程▽折=290m,坝基高程V”190m。正常水深H产185.6m坝高H=190.5m坝顶宽d=16m设计水深H近186.9m泥沙淤积高度Hs=97.6m水容重Yw=9.8IN/m2混凝土容重Yc=24N/m2泥沙浮容重Ys=12N/m2泥沙内摩擦角力s=24°坝基面:凝聚カC'=1000坝基抗剪断摩擦系数f'=1.0其他面:凝聚カC'=2090坝体抗剪断摩擦系数f'=1.07ー、荷载计算カ以竖直向下或水平向右为正,产生的弯矩以逆时针为正:1、自重作用
11T=nXHc+mX%1クGi=2YcXnXHc-fXHcMgi=G]XLG1G?=YcXdXHTLq2=nXHc—0.5Xd21dクG3=2^cXmX(H设ー—LG3=|mx(H设=GnXG=G]+G2+G3Mg=MG1+MG2+MG32、静水作用竖向:P、=(H-Hc+H)x-xHcxnx9.S\2(H-He)+H3(H-Hc+H)xHcxnMp“=P上Lpp=-//j2xmx9.81卜2Lp=--xT+-(Hd)m厶23M=?ルド
12水平向:P.=-x/72x9.8112L„=ーーメH43%=4AR=』"/x9.8122Mり=P2L,p2合计:P=尸上+尸ド(I)P'=<+巴(f)MP=MP+MP+MP+MP2、扬压カ图3-1坝基面扬压カ分布图Q=；(185.6+185.6*0.2)x(8+100〃)x9.81,1丁8+100〃2*185.6*0.2+185.623185.6*0.2+185.6
13Mも=t/ixLu\U2=-(185.6*0.2+0.5*35.5)x8x9.81=_lr+8x2xl7.75+37.12+8+1()()/；=リ2ム/2U3=0.5*35.5*(186.9m・24)*9.81ムん=ーアー8—0.5*(186.9m-24)=カムy3U4=0.5*(17.75+35.5)*8*9.81,82x17.75+35.5L,.=—T—x42317.75+35.5合计:u=ut+u2+u3+u4M..=M..+M,,+M,,+M,,4、浪压カ图3-2波浪压カ计算简图旦・=:ム“（ム％+也）x9.81y\="正常+—(—+h\%+hz)232y2=H正常
143Mム=_ネ¥^—f/ii%+hz)lm•yiH—h(—)-yi5、淤沙压カ:竖向:匕つ沢Y"L，=-T--Hsnム23M.=Ps；L『P$kP’k水平:匕=・从2ゼ(45。号)Mム=Psi%二、抗压强度承载能力极限状态S(・)=(出ー^^)(1+か2)(3-8)ムJr/?(•)=，(3-9)YoWS(りくめ(3-10)YdiEMr——全部作用对坝基面形心的カ矩之和,kN・m,逆时针方向为正;Ar坝基面的面积,m2；Jr一式中：£Wr——坝基面上全部法向作用之和,kN,向下为正:ー坝基面对形心轴的惯性矩,rn4；Tr——坝基面形心轴到下游面的距离,m；m坝体下游坡度;・混凝抗压强度,kPa；
15三、坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定极限状态:1、作用效应函数:S(・)=£Pr(3-10)2、抗滑稳定抗力函数/?(・)=/幾叫+けム(3-11)式中:叫——坝基面上全部切向作用之和,kN；モ叱,——坝基面上全部法向作用之和,kN,向下为正:/；——坝基面扛剪断摩擦系数;ゼr——坝基面扛剪断黏聚カ,kPa；Ak——坝基面的面积,m23、抗滑稳定性需满足：70°S(・)4」-R(・)九2四、坝踵应カ式中：2%——全部作用对坝基面形心的力矩之和,kN-m,逆时针方向为正;ゝ九——坝基面上全部法向作用之和，kN,向下为正;A„坝基面的面积,m2；卜——坝基面对形心轴的惯性矩，m3Tr,ー坝基面形心轴到下游面的距离,m3.422计算结果满足稳定条件ア09s(・)W丄R(・)和应カ条件0;.“N0,使得剖面面积最小,经过Yd\优化程序可得出结果：n=0.2,m=0.67o3.5非溢流坝段坝体强度和稳定承载能力极限状态验算本验算选择坝基面,前折坡点截面,死水位截面,后折坡点截面四个截面进
16行计算,考察它们在正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位、正常蓄水位加地震荷载下能否满足应カ与稳定要求。3.5.1荷载计算成果1-1断面荷载计算公式与坝体设计时所采用的ー样。2-2断面（V290）的计算72-2=（"设计ーHe）xmG1=16*（ラ坝顶ーラ2-2）アぐLg\——712-2—82G2=—(T2-2-16)2Yr2mレ=ー丄ア2-2+二(72-2-16)23P.=-x/72-2*»2x9.8112r1ハLp-XH2-2水澤り3Pg=；L式％+2x9.81yi=Hi-2水深4—(—F//i%+hz)232V2=H2-2水深3Mp卜=—yM—I-h\%+h：.)lm•yH—T-8图3-32-2面扬压カ分布图U、=丄丫“(。・2”2-2水深まと2-2)x8_1_12x0.27/2—2水味//2-2cL..=——T2-2+x8
17,230.2//2-2水Wr/2-2U2=丄X0.27/(72-2-8)>ムユ=；T2-2一|(T2-2—8)3-3断面(V320.00)ブ2-2=(“设计ーT/3-3)XmGl=16x-V3-3)Y 18图3-43-3面扬压カ分布图q=—(〇.2%-3本澤用73-3)x8112xO.2〃3-3水深田3-3L.=ーーア3-3+x8230.2773-3お求j/3-3U2一一X0.2/73-3水深(T3-3—8)yw12L.„=一ア3-3一一(T3-3-8)Fz234-4断面(^353.02):重力:Ti=16Gt=24X16X(380.5-353.02)Mg=0水压カ:Pi=万X丫ッXH4_42HiMp=P]XLp= +/zi%+hz)lm•yi+~ 19浪压カ（类似于1-1断面）:1PwkxYwLmQi%+hz)漫1=H2-2ーず十さ(ザ+hl%+hz)L濱2=H2-2-三M；J（=ヽLIL2hz）ずXL濱】+^YwずX厶漫:扬压カ:图3-54-4断面扬压カ计算示意图Ui=-^Yw(H4_4+0.2H4_4)X8L=シ8*%+2X0.2H-U122_23H4-4+0.2Hl1,ヽu2=__Ywx0.2H4_4X(T4T-8)2/ヽT4.4Lu2=3(T4-4-8)-地震惯性カ采用拟静力法计算匸_ah^Bia, 20式中Fj——作用在质点i的水平向地震惯性カ代表值;ah——水平向设计地震加速度代表值,本设计取0.1g；ミ——地震作用的效应折减系数,一般取为0.25；GEi——集中在质点i的重力作用标准值;a,质点的动态分布系数,由下式确定;%=1.41+4曲）,1+4%式中:n——坝体计算质点总数;H——坝高,溢流坝的H应算至闸墩顶;h.hj——质点I,j的高度;ge——产生地震惯性力的建筑物总重力作用的标准值。地震动水压カ近似认为单位宽度坝面总地震动水压力作用在水面以下0.54乩处,其代表值为Fo=0.65ah^pHf各个高程的荷载计算成果如下: 21精品文档表4-1坝基面(1T面)正常水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カtlA—t1―►<—+—+—坝体自重G,(1.0)242457.931390.241390.24G(1.0)54.2754.2743.262358.132358.13G2(1.0)206.3206.3-0.2450.8950.89水平水压カP1(1.0)167.1167.1-61.5310285.210285.2PF(l.O)6.16.111.8373.1573.15垂直水压カP,(1.0)26.426.462.491650.491650.49P2(1.0)4.074.07-63.45258.86258.86泥沙压力P,sk(1.2)24.0728.84-32.53490.88589.06Psk(1.2)11.43113.764.81007.521209.02浪压カP.*(1.2)0.110.13-181.7319.9923.99扬压JjU,(1.1)32.5933.65-61.721887.992076.79U2(1.2)4.152.58-41.0888.45106.2U;!(1.2)15.6321.1614246.76296.11U4(1.2)2.092.5169.06144.3173.16 22b、C>结论:a、ア〇 23垂直水压カP,(1.0)26.426.462.491650.491650.49P2(1.0)4.074.07-63.45258.87258.87泥沙压カP'sk(1.2)24.0728.88-32.53783.17939.65Psk(1.2)11.4313.264.75740.19854.47浪压カP*(1.2)0.110.13-181.7319.9923.99扬压力ロ(1.1)32.5935.85-59.591887.992076.79U2(1.2)4.024.82-3488.45106.2U3(1.2)15.5818.6918.5246.76296.11U4(1.2)2.092.5167.7144.3173.16地震惯性カ艮(1.0)0.780.78-33.3326.0926.09F2(1.0)2.972.97-95.25282.96282.96F3(1.0)7.137.13-54.34387.188387.188地震水压カFo(1.0)5.495.49-85.376468.83468.83结论:a、几eS(・)ぐ丄R(・)在正常蓄水加地震作用的工况下稳定能够满足要求九/2b、1WR6皿1；-TT1R1R在正常蓄水加地震作用工况下坝体上游面拉应カ满足要求>0 24c、エ＞Z)8S(・)在正常蓄水加地震作用工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求表4-3坝基面(1T面)设计洪水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(lO^KN)设计值(103KN)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(10:,KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1—►V-t1—►―+—+—坝体自重G,(1.0)242457.281390.241390.24G2(1.0)206.3206.30.250.8950.89G2(1.0)54.2854.2843.262348.122348.12水平水压カPid.0)167.1167.1-61.510285.210285.2P卜(1.0)6.16.111.8373.1573.15垂直水压カP,(1.0)26.4026.4062.491650.491650.49P2(1.0)4.074.07-63.45258.9258.9泥沙压力P'sk(l.2)15.0918.11-32.53490.88589.12Psk(1.2)15.2418.2966.11007.521209.02浪压カP^(1.2)0.110.13-18320.1323.79 25U.(1.1)32.739.2-59.591942.542331.05扬Uz(1.2)5.166.19-34.63139.32167.18压力U3(1.2)29.0234.818.5288.38346.05U4(1.2)3.894.6767.7141.47169.76结论:a、ろeS(・)ぐ丄R(・)在设计洪水位的工况下稳定能够满足要求九2b、2W6EM在设计洪水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求——-+——7^->0c,—>ア°gs(・)在设计洪水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求Ydi表4-4:坝基面(1-1面)校核洪水位时荷载计算成果表荷域作用及分项系数标准值(103KN)设计值(10%N)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カ1—►<―t1—>«—+一+— 26坝体自重Gi(1.0)242459.281422.681422.68水平水压力G2(1.0)213.66213.660.243.5543.55G2(1.0)73.1573.1544.613263.423263.42498PE(1.0)176.14176.14-63.1711126.76垂直水压力PF(1.0)23.1223.1223.03539.36539.3611126.76P,(1.0)27.3727.3763.811746.71746.37泥沙压力P2(1.0)15.6915.69-57.18897.24P-sk(1.2)15.0918.11-32.53490.88897.24PJ1.2)15.2418.2966.11007.521209.02589.06 27浪压力P.k(1.2)0.040.05-188.77.55扬压力U,(1.1)31.2334.35-61.721927.679.44ル(1.2)2.843.41-40.67115.632120.08U3(1.2)34.3141.1714480.34576.41138.68U4(1.2)4.074.8869.06281.07337.01结论:a、ア。シS(・)く丄R(・)在校核洪水位作用下的工况下稳定能够满足要求Yaib.c、AYAzf在校核洪水位作用下エ况下坝体上游面拉应カ满足要求乙"/e十。乙"/?noTr.2■Yd\—＞九。s(・)在校核洪水位作用下工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求表4-52-2面正常水位下荷载计算成果荷载作用标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形カ矩标准值カ矩设计值 28及分项系数垂直カ水平カ垂直カ水平カ心的力臂(m)(103KN.m)(103KN.m)f1—>V—t1―►-+-+—坝体自重G,(1.0)34.7534.7521.11733.67733.67G2(1.0)31.9331.93-0.9630.7430.74水平水压カP|.(1.0)35.9435.94-28.531025.371025.37浪压カP欣(1.2)0.110.13-84.519.310.97扬压力L;(1.1)3.023.32-26.7880.95-89.05U2(1.2)4.395.27-11.751.3661.65结论:a、九95(・)ミ丄Z?(・)在正常蓄水位的工况下稳定能够满足要求Ydib、ZW6ZM在正常蓄水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求——-+——r^->0TrTjc>—>ア。 29表4-62-2面正常水位时发生7度地震荷载计算成果表荷载作用及分项系数标准值(10'KN)设计值(103KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1A-4-t1-AV-+-+—坝体自重G,(1.0)34.7534.7521.11733.67733.67G2(1.0)31.9331.93-0.9630.7430.74水平水压カPi.(l.0)35.9435.94-28.531025.371025.37浪压カP*(1.2)0.110.13-84.519.310.97扬压力U)(1.1)3.023.32-26.7880.95-89.05U,(1.2)4.395.27-11.751.3661.65地震惯性カF,(1.0)1.341.34-45.2560.5760.57F?(1.0)0.9950.995-2120.9120.91地震动水压力F0(1.0)1.171.17-39.37645.99445.994 30结论:a、ア〇 31力78U2(1.2)4.455.34-11.752.162.52结论:a、/oipS(・)〈丄R(・)在设计洪水位的工况下稳定能够满足要求7d2b、EW62M在设计洪水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求——+——^->0C.—>709S(・)在设计洪水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求rdi表4-82-2面校核洪水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(10:,KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カf—►<―t1—►—+—+-坝体自重G,(1.0)34.7534.7521.11733.67733.67G2(1.0)31.9331.93-0.9630.7430.74水平水压カPid.0)39.239.2-29.83-1172.021172.02 3299浪压カPk(1.2)0.040.05-88.63.544.43扬压力U,(1.1)3.163.48-26.7896.66106.30U2(1.2)4.595.51-11.753.764.44结论:a、なタS(・)くー］一R(・)在校核洪水位作用下的工况下稳定能够满足要求Ydib.こ%tr+ユ。T21R在校核洪水位作用下エ况下坝体上游面拉应カ不满足要求c>—>7oeS(・)在校核洪水位作用下工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求九1表4-93-3面正常水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(lO^KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1Vt1A+—+- 33坝体自重G,(1.0)23.2323.2311.06256.98256.98G2(1.0)8.778.77-4.3137.8137.81水平水压カP1(1.0)15.1615.16-18.53280.91280.91浪压カP*(1.2)0.110.13-54.516.007.09扬压力U,(1.1)1.962.16-16.7332.8536.14U2(1.2)1.752.1-2.354.124.94结论:a、な°S(・)ぐ丄R(・)在正常蓄水位的工况下稳定能够满足要求Yd2山6ZM在正常蓄水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求TT1R1RC.—＞九タs(・)在正常蓄水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求Yd\表4-103-3面正常水位时发生7度地震荷载计算成果表荷载作用及分项系数标准值(10：，KN)设计值(10'KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(lO'KN.m)カ矩设计值(lO'KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1-A—A-+—+-坝体自重G,(1.0)23.2323.2311.06256.98256.98 34G2(1.0)8.778.77-4.3137.8137.81水平水压カP1(1.0)15.1615.16-18.53280.91280.91浪压カP味(1.2)0.110.13-54.516.007.09扬压力レ(1.1)1.962.16-16.7332.8536.14U2(1.2)1.752.1-2.354.124.94地震惯性カF.(1.0)0.860.86-30.252626F2(1.0)0.260.26-112.872.87地震动水压力FO(1.0)0.490.49-25.5812.612.6结论:a、外eS(りく丄R(・)在正常蓄水加地震作用工况下稳定能够满足要求7d2b、在正常蓄水加地震作用工况下坝体上游面拉应カ满足要求fc,—>7°9S(・)在正常蓄水加地震作用工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求Yd\表4T13-3面设计洪水位下荷载计算成果荷载作用标准值(10'KN)设计值(103KN)对截面形心カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m) 35及分项系数垂直カ水平カ垂直カ水平カ的力臂(m)t1―►t1A—+-+-坝体自重G,(1.0)23.2323.2311.06256.98256.98G2(1.0)8.778.77-4.3137.8137.81水平水压カP上(1.0)15.8815.88-18.97301.24301.24浪压カPw(1.2)0.110.13-55.816.147.26扬压力レ(1.1)2.012.21-16.7333.6236.98U2(1.2)1.792.15-2.354.215.05b、结论:a、ろeS(・)ぐ丄R(・)在设计洪水位的工况下稳定能够满足要求YdiZW6EM在设计洪水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求——+——7^->0TrT；c.—>709s(・)在设计洪水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求Yax表4-123-3面校核洪水位下荷载计算成果荷载作用及标准值(103KN)设计值(10、KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カ 36分项系数f1—>Y-tJ-►<―+-+-坝体自重G((1.0)23.2323.2311.06256.98256.98G2(1.0)8.778.77-4.3137.8137.81水平水压カPh(1.0)17.3717.37-19.83344.45344.45浪压カP味(1.2)0.040.05-58.612.342.93扬压力U,(1.1)2.102.31-16.7335.1438.65U2(1.2)1.882.26-2.354.425.3结论:a、た95(・)ミ丄マ(・)在校核水位工况下的稳定能够满足要求Ydib'6EM在校核水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求——-+——7^->0TrTr2—>た。S(・)c、んI在校核水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求表4-134-4面正常水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カf1V-f1V-+—+- 37坝体自重G(1.0)5.285.2800.0000.000水平水压カPし(1.0)2.52.5-7.5318.8218.82浪压カP*k(1.2)0.110.13-21.52.372.84扬压カU,(1.1)0.800.88-5.674.524.97U2(1.2)0.220.261.330.2950.354结论:a、アo°S(・)W丄R(・)在正常蓄水位的工况下稳定能够满足要求九2b、EW6ZM在正常蓄水位工况下坝体上游面拉应カ满足要求——-+——^->0c.—>ア。シS(・)在正常蓄水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求九1表4744-4面正常水位时发生7度地震荷载计算成果表荷载作用及分项系数标准值(10'KN)设计值(10'KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(103KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1―► 38扬压カUj(1.1)0.800.88-5.674.524.97U2(1.2)0.220.261.330.2950.354地震惯性カF(1.0)0.180.18-13.742.542.54地震动水压力F(1.0)0.080.08-10.390.8440.844结论:a、/o 39及分项系数垂直カ水平カ垂直カ水平カ的力臂(m)t1—►V-t1―►V—+-+-坝体自重G(1.0)5.285.2800.0000.000水平水压カP(1.0)2.82.8-7.9622.2722.27浪压カP#(1.2)0.110.13-22.792.513.01扬压カU,(1.1)0.840.924-5.674.775.25U2(1.2)0.230.2761.330.310.372结论:a、アoQS(りく丄R(・)在设计洪水位的工况下稳定能够满足要求7d2b、EW6EM在设计洪水位工况下坝体上游面拉应カ不满足要求—+——/-<0Trt；c,—>709S(・)在设计洪水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求Yd\表4-164-4面校核水位下荷载计算成果荷载作用及标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的力臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(lO'KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カ 40分项系数t■i—►■4-t1-A坝体自重G(1.0)5.285.28水平水压カP,(1.0)3.443.44浪压カP,k(1.2)0.040.05扬压カUi(1.1)0.941.03U2(1.2)0.260.31 41<―+-+-00.0000.000-8.8330.3630.36-25.581.021.22-5.675.35.831.330.350.42 42b、结论:a、外eS(リく丄R(・)在校核洪水位工况下稳定能够满足要求Yd2XW6ZM在校核洪水位工况下坝体上游面拉应カ不满足要求--+——7-5-<0Trt；—>九。S(・)在校核洪水位工况下坝体下游面坝趾抗压强度满足要求/,/13.5.2正常蓄水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算3.5.2.1坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(•)=2^=181019.6KNC，=1000力=1/1,3R3.0Kpa抗力函数:R(・)Jル％+&ム=279149.4KN②对于正常蓄水位(基本组合):九=1」・0カ1=12丫°屮S”)=1.1x1.0x181019.6=199121.5KN=279149.4/1.2=232624.5KN>丫。伊・(•)所以,正常蓄水位时坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性满足要求。3.5.2.2坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：£%びふ①作用效应函数：s(・)=(ム鼠)(1+材)抗力函数:阳.)=ル或砥・)=ル②叫=299964.2KNん=145.22ガア=145.22mZ%=-5337610KN•加m2=0.67¢=1.0Z〇=1.1ア山=1.2 436Ymk,九。S(・)=丫〇叭ムづ・-^^)(1+/n；)=5712.28切。ArTfc==22666.67kp”員22666,67Yd\L8=12592.59kpa>九0S(・)所以,经过计算,坝趾抗压强度满足要求3.5.2.1正常使用极限状态坝踵垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:坝踵垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:Ar尸>o(2X、ZX按标准值计算)X%=304348.5KN£Mr=-5308660KN•皿T=145.22，”Ar=145.22ガ304348.5145.226*5308660145.222=585.426KN>0则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.5.3正常蓄水位时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算353.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=Z&=35213.8KNグ,1000ギ,しR==1/1.33.0Kpa抗力函数:R（•）=42跌+品ん=85238.74KN②对于正常蓄水位（基本组合）：几=1"・0ん句ユ/o(PS(・)丫0屮5=1.1x1.0x35213.8=38758.97KN^(•)/^1=85238.74/1.2=71032.28KN> 44所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.53.2坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：X-エMrTr①作用效应函数:S（・）=（ArJr）（1+^22）抗力函数:神メ或R（・）=/r②叫=55725.13KNん=56.52ガT=56.52团zMr=-485680.77KN・mm2=0.66e=1.0アo=l.lydi=1.2た。S（・）=ハ屮ニュ-也,与（1+欣）=2997.81kpaム「fc=29Mp/（5=19333.33ゆ。f1933333"==16111.1l^a>709s（りYd\L2所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.53.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）：选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:X%162/ん">0（Z%、ZMr按标准值计算）X%=56845.79KN=-467195.66KN•加T=56.51团Ar=56.5レガ56845.7956.51467195.6656.512=859.64KN>0则:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ。3.5.4正常蓄水位时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算3.5.4.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S(•)=2耳=15358.27KNご1000。=1/1.3R3.0Kpa 45抗力函数:R(•)二月2%+品ム=48512.82KN②对于正常蓄水位(基本组合):た"】。"・0ん句ユr0 46=一115578.26KNT=37.78，”Ar=37.78w27495.2237.78115578.2637.782=646.79KN>0则:选定截面上游而垂直应カ不出现拉应カ。3.5.5正常蓄水位时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算3.551坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=2&=22771.900=2090か=1.07/1.3R3.0Kpa抗力函数:R（•）=02%+。出=14509.723②对于正常蓄水位（基本组合）:几=11。“°%i=L2r°屮=1X1.0X2631.024=3049.09KNR（・）“"=14548.65/1.2=12091.44KN>ア。-S（・）所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.5.2坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：①作用效应函数:s（•）=（ムJr）（1+M）抗力函数:砥。）=ル或刈。）=fR②£%=4085.96KNAr=16ガT=16>n2Mr=-Z1865.74KN•tn加2=0¢=1.0X〇=1.1Ydx=1.2ywR6Vmr.匕）。s（・）=たゆ（チ1・匕ペ）（1+加;）=1304.2\kpafc=23"P%5=15333.33ゆ。 47丄=15333.33=851&52即。>709S(・)rdiL8所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.5.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:1ラんプ对（E%、，加£按标准值计算）X%=4208.91KN=-26995.60KMmT-16mAd=16m24208.91166*26995.6162=369.65KN>0则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。356校核洪水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算3.561坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=Z&=171655.23KNC，1000ル=1/1.3そ3.0Kpa抗力函数:R（•）=.ZWr+G4=245281.90KN②对于校核洪水位（偶然组合）：ア。=1」シ二0出な二】ユた。S（・）=165019.50KNR（・）“di=204401.58KN>ア。タ§（•）所以,校核洪水位时坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性满足要求。3.5.6.2坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：①作用效应函数:s（・）=（AR底）（1+4） 48抗力函数:み）」。或R（,レル②ヾ%=257107.81KNAr=142.52〃づT=142.52〃:EMr=-6943721.72KN・6m2=0.66¢=0.85ア0二1.1ydx=1.2YWR6>Mr)/o°S(,)=/0^(———)(1+〃!£)=6087.88Ap。ムT.fc==22666.67初。ェ=22666.67=18888.89切。>/S(・)rdiL2所以,经过计算,坝趾抗压强度满足要求3.5.63正常使用极限状态坝踵垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:坝踵垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:Ar尸»0（2%、ヨ肛按标准值计算）X%=265816.70KN£Mr=-6862524.76KN•mT=142.52mん=142.52ガ265816.70142.52-6862524.76142.522=66.56KN>0则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.5.64核洪水位时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算3.5.64.1体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=2&=36228.76KNC，=10004=1/1.3"3.0Kpa抗力函数:R（•）=巾2Wr+°ZAr=85137.17KN 49②对于校核洪水位（偶然组合）:ア。=¢=0.857oQS(・)=33873.89KN砥・）/%=70947.64KN>ア。シS（・）所以,校核洪水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.63.1趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：Z%£MrTr①作用效应函数:s（•）=（Ar員）（i+m2）抗力函数:R（・）=れ或R（*）=，r②2%=257107.81KNム=142.52ガt=142.52m2%=-6943721.72KN-mm2=0.669=0.85ア〇=1.1ydx=1.26Vmrクy0（pS9）=た。（厶」ー・厶丁与（1+欣）=6087.88S。,ム丁fc=34孙％5=22666.67ゆ。ム=22666.67=]8888.89切”>7095（・）Ya\L2所以,经过计算,坝趾抗压强度满足要求3.5.7.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:坝踵垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为：ム尸ユ0（Z%、モ"R按标准值计算）X%=265816.70KNZMそ=-6862524.76KN•mT=142.52mAR=142.52m2265816.70142.52-6862524.76142.522=66.56KN>0贝リ:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。 503.5.8校核洪水位时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算358.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(•)=2"=15365.58KN,C4=1/1.3"3.0Kpa抗力函数:R(・)+=48512.82^②对于校核洪水位(偶然组合):九"1。二°，85な二1ユ709s(・)=]4366.81KN/?(•)//(/1=40427.35KN>ア。ジS(・)所以,校核洪水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.8.2坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：Z%EMrTr①作用效应函数:S(•)=(“RJr)(1+用2、抗力函数:R(・)=ん或R(・)=fr②f%=26958.93KNム=37.78ガT=37.78，〃ァMr=-119946.50KN，ttm2=0.66¢>=0.85Z〇=1.1アカ=1.2ywR6ymr.%eS(,)=九例^^—^^)(1+欣)=1634.32S。ArIfc=29Mp%5=19333.33たpaェ=19333.33=16111.1咽>九点(・)Ydx1-2所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.8.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ(计扬压カ)(基本组合): 51选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ(计扬压カ),计算公式为:6£MrAr尸ユ0(，叫、モル按标准值计算)2卬«=27495.22KN±Mr=-115578.25KN仮Ar=37.78ガT=37.78，〃27495.2237.786*115578.2537.782'=241.95KN>0则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.5.9校核洪水位时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算359.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(・)=Z&=2988.35KNC，=20904=1.07/1.3"3.0Kpa抗力函数:R(•)=月2%+C［ん=1447°.66KN②对于正常蓄水位(基本组合):た”】。=。-85勿=L2九ゆ5(・)=1.1X0.85X3483.621=2794.11KN=14386.16/1.2=12058.88KN＞ア。アS(・)所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.9.2坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：Z%EMrTr①作用效应函数:s(•)=(ArJr)(1+吗ユ)抗力函数:沢(・)=力或R(・)=fr②£%=4038.49KNム=16ガア=16Z〃2Mr=-29910.90KNT〃 52m2=0(p=0.85Z〇=1.1ん=1.2ァ必5(・)=ア阳(彳」ーチー)0十M;)二1279.80^Ar1fc=23Mp%5=15333.33ゆ。力!5333.33ェら=8518.52S〃>ア00s(•)所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.9.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:ん产ユ0（2%、ヨ%按标准值计算）X%=4165.88KN£Mr=-29320.56KMmT=16mAr=16,?j24165.88166*29320.56-16^=一426.83KN<0则:选定截面上游面垂直应カ小于混凝土的抗拉强度3.5.10正常蓄水位地震时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算3.5.10.1坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=24=16286.31KN仁ユ0。。ル=1/1.3R3.0Kpa抗力函数：R（•）=か2%+0スム=47183.83KN②对于校核洪水位（偶然组合）:几“】シ二0必な=127o-S（・）=i4366181KN/?(,)/Zrfi=40427.35KN>ソ0fps9) 53所以,校核洪水位时坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性满足要求。3.5.10.1坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：£%ZMrTr①作用效应函数:s（•）=（Ar員）（1+62）抗力函数:R9）=ん或R（・）=fr②2%=57703.37KNム=36.72ガT=36.72/n2见=-630647KN•皿m2-0.67cp-0.85/0=1.1yd]=1.2Yw.6Ymrッy0（pS9）=ーシ（片』ー;&）（1+欣）=2854.793ゆ。ArT厶=29Mp%5=19333.33加。ェ.19333.33,仙〇,〇,、——==10740.74ゆ。＞yjpSB）Ydy1.8所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.10.2正常使用极限状态坝踵垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）：选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:Z%I6£Mrム尸»0（Z%、ZMr按标准值计算）2%=58936.48KNゝMr=-6W98KN•mT=58.22mム=58.22ガ,58936.4858.226*61079858.222=-68.8312KN<0则:选定截面上游面垂直应カ小于混凝土的抗拉强度。3.5.11正常蓄水位地震时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算3.5.11.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数：S（•）=Z&=39934.04KN 54r,C'R=ル=1.07/1.33.0Kpa抗力函数:R（・）=咒2%+°スん=85762.34KN②对于正常蓄水位（基本组合）:几=1Jジ=°95な宀ひ为。S（・）=］な。.95X39934.04=41731.07KN=85762.34/1.2=71468.53KN>ア。。§（•）所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.10.1坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：Z%£MrTr①作用效应函数:s（•）=（ムJr）（1+吗）抗力函数:R9）=ル或Z?（•）=/«②£%=56361.15KNAR=56.52m2T=56.52mZMR=-652237.85KN-mm2=0.66(p=0.95/0=1.1YdX=1.2Ywr6Ymr)ア09s(・)=■―-%—)(1+m；)=3334.19kpaムT~fc=29Mp%5=19333.33S。力!9333.33ェL8=10740.74kpa>为0S(・)所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.10.2正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为：ムプユ0（2%、按标准值计算）Z%=57501.68KN^MR=-633424.57KN-mAr=56.52m2T=56.52m.57501.68_6*6334245Z=_172.34KN<。56.5256.522则:选定截面上游面垂直应カ满足地震设计规范要求。 553.5.10正常蓄水位地震时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算3.5.10.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(•)=2&=15358.27KNc,「000ム=1/1.3R3.0Kpa抗力函数:R(・)+C凡=48512.82KN②对于正常蓄水位(基本组合):几“】。制・0ん=12九ゆS(・)=i]XL0X15358.27=16894.10KNR(り/九1=48512.82/1.2=40427.35KN>ア。タS(・)所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.10.2坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：X%£MrTr①作用效应函数:S(•)=(ArJr)(1+^2)抗力函数:尺(・)=力或R(*)=/r②F%=26958.93KNム=37.78ガT=37.78m2%=-119946.50KNmm2=0.66(p=1,0/0=1.1ydX=1.2ywR6>Mr,ァ必S(・)=た。(ムザーそ・エ)(1+欣)=1634.32ゆ。ArT-fc=29めッム=19333.33kpa 56fc19333.33«「ー“jヽ==16111.1\kpa>ア〇渣。）九IL2所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.10.1正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:A""ユ0（E%ヽ按标准值计算）Z%=27495.22KN£Mr=-115578.26KN•加T=37.78mム=37.78ガ27495.2237.78115578.2637.782=646.79KN>0则:选定截面上游面垂宜应カ不出现拉应カ。3.5.11正常蓄水位地震时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算3.5.11.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=2&=3016.30KN0=20900=1.07/1.3"3.0Kpa抗力函数：R（•）=月zWr+C?Ar=14513.67KN②对于正常蓄水位（基本组合）:几=1/。=0.95九i=L27oQS（・）=iJメ。.95X2896.975=3152.03KNR（・）/%=14548.65/1.2=12094.73N>丫0tps（•）所以,正常蓄水位时坝体混凝上层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.11.2坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：①作用效应函数:s（・）=（AR底）（1+4） 57抗力函数:み）」。或R（,レル②^=4090.75KNAr=16m2T=16/n2Mr=-30939.09团m2=0(p=0.95/0=1.1=1.2ywR6>%,九。S（・）=y用（ムペ--^^-）（1+欣）=1471.4IkpaムTfc=23"P%5=15333.33即af1533333，diL8所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.10.1正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:Ar尸对（2%、ヨ肛按标准值计算）X%=4213.18KNZMr=-30072.80KN-mT=16mAr=16/??2,4213.18166*30072.8=-441.51KN<0则满足地震设计规范的要求。3.5.11设计水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算3.5.11.1坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=2&=185148KN,C」00°4=1/1.3"3.0Kpa抗力函数:R(・)+=252805.83^②对于正常蓄水位(基本组合):凡=1J。“°ん点ユ 58r0(P5(*)=1,1x1.0X185148=203662.8KN/?(•)//(/!=252805.83/1.2=210671.5KN>ア。-S(・)所以,正常蓄水位时坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性满足要求。3.5.10.1坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：X%£MrTr①作用效应函数：s(•)=(A«Jr)(1+材)抗力函数:R(・)=ズ或汽(・)=ル②チ%=266888.91KNAR=142.52m2T=142.52m2Mr=-6996.5x1O,侬山m2=0.66(p=1,0/0=1.1ydX=1.2ywR6Ymr,ハ卬5(・)=ノ納ムペ--^^)(1+/«：)=6220.872ゆ。ArTfc=34Mp%$_22666.67kpaム=22666.67=18888.89ゆ。>た85(・)Yd\L2所以,经过计算,坝趾抗压强度满足要求求3.5.10.2正常使用极限状态坝踵垂直应カ(计扬压カ)(基本组合)：坝踵垂直应カ不出现拉应カ(计扬压カ),计算公式为：Z%I6£MrArプ20(2%、ミ防按标准值计算)X%=272202.4KN£%=-6847785.23KNmT=142.52m4=142.52m2 59272202.4142.526847785.23142.522=1572.92KN>0则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.5.10设计水位时坝体2-2面的抗滑稳定性及强度验算3.5.10.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(•)=2耳=36095.45KN仁=2090月=1.07/1.3"3.0Kpa抗力函数:R(・)=力2Wr+&4=85157.64KN②对于正常蓄水位(基本组合):九二い。"•0ん①ユYo(PS(»)=i,1x1,0X36095.45=39759.OOKNR(・)/7di=85157.64/l2=70964.7N>ア。ゆS(・)所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.10.2坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：Z%EMrTr①作用效应函数:s(•)=(Ar員)(1+叫)抗力函数:&・)=ん或マ(・)=ル②£%=55626.59KNAr=56.52ガT=56.52m2Mr=-524069.35KN-mm2=0.66¢=1.0/0=1.1=1.2た。S(・)=丫和&ピ-り,与(1+)=3108.94S4ムT-：=29Mp%5=19333.33S。fc19333.331.8=10740.74即。>”S(・)所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.15.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）: 60选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:ムプユ0（エ叫、エ%按标准值计算）X%=56760.90KNZ%=-505358.90KN-mAr=56.52，ガT=56.52m56760.906*505358.90一…ゝ，へ：.：——=55.09KN>056.5256.522则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.5.16设计水位时坝体3-3面的抗滑稳定性及强度验算3.5.16.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=2&=15309.05KNC=2090月=1.07/1.3~3.0Kpa抗力函数:R（.）=，2%］ん=47153.65KN②对于正常蓄水位（基本组合）:几“】。“0な匂ユ/o^5（»）=11X1.0X15309.05=16839.95KNR（・）/%=47153.65/1.2=39294.71KN>ア。ゆS（・）所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.16.2坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：Z%EMrTr①作用效应函数:s（•）=（Ar廉）（1+吗2）抗力函数:R9）=ル或Z?（•）=/«②た%=26212.58KNAr=36.7レガT=36.71，*2Mr=-128650.88KN-m 61m2=0.669=1.0y0=1.1ydi=1.2YWR6£Mr2,,70°S（・）=ーー^-^-）（1+）=2031.65kpa4T厶=29Mp%5=19333.33切0f1933333上=333=1074074ゆ。〉“s（・）YaxL8所以,经过计算,坝体选定截面下游端点抗压强度满足要求3.5.16.1正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ）,计算公式为:Zッ灼しプリ0（，％、エ%按标准值计算）エ卬尺=26736.26KN£Mr=-123709.68KN-mAr=36.7レガT=36.71，〃26736.266*123709.68ハ,ハ：—=177.57KN>036.7136.712则:坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.5.17设计水位时坝体4-4面的抗滑稳定性及强度验算3.5.17.1坝体混凝土层面的抗滑稳定性极限状态（基本组合）：①计算作用效应函数:S（•）=Z4=3011.63KNc，=2090月=1.07/1.3"3.0Kpa抗力函数：R（・）=/；2%+GAr=14469.05KN②对于正常蓄水位（基本组合）:九“】。"・0な匂ユ/o 62/?（•）/Zrfi=14494.49/1.2=12057.55KN>ア。タ义・）所以,正常蓄水位时坝体混凝土层面的抗滑稳定性满足要求。3.5.16.1坝趾抗压强度承载能力极限状态（基本组合）：①作用效应函数:s（•）=（ム葭）（1+%-）抗力函数:択（・）=ん或尺（・）=ム②E%=4036.55KN=16m2T=16mZMr=-31O45.61KN•阳吗=0。=1.0y0=1.1/j1=1.2ywR6y%,た。S（・）=ア〇タ（ムペーW^）（l+欣）=1547.44切afc=23Mp%5=15333.33切afc15333.33—==8518.519たpa>た9S（•）シL8所以,经过计算,坝体选定截面ド游端点抗压强度满足要求3.5.17.3正常使用极限状态选定截面上游面垂直应カ（计扬压カ）（基本组合）:选定截面上游面垂直应カ不出现拉应カ（计扬压カ），计算公式为:Z%I6£MrArT工，〇（Z%、Z/按标准值计算）士%=4164.95KN£Mr=-30135.81KN・かT-16mAd=16m2i\4164.95166*30135.81162=-446.00KN<0则:选定截面上游面垂直应カ小于混凝土的抗拉强度3.6应カ计算3.6.1边缘应カ按照实体重カ坝坝面应力的基本计算公式 63上游面垂直正应カ:ぴ:=ンセ+2上(3-13)下游面垂直正应カ:ダ=Z四一茎セ(3-14)yTT2上游面剪应カ:ゴ=(p-p：- 64Xm一ー计算截面上全部垂直カ及水平カ对于计算截面形心的力矩之和,以使上游面产生压应力者为正。3.6.2内部应カ1、垂直正应カ:%=a+bx(3-23)'AJ(3-24)—ア何ンリ丫ヘ尸(3-25)2、剪应カ:t-ax+4ス+cギ(3-26)(3-27)6YPム=一（令+2/+4り）/丁(3-28)。=（,+3チ,+り）/片(3-29)式中:シT十算截面在上、下游坝面所受到的水平总呵载（如有泥沙压カ、地震动水压カ时应计入在内）Td=a\+*%(3-30)琮=%+dム+Cj“2(3-31)<=Br：/b(3-32)ミ“=B小b(3-33)3、水平正应カ：(tv=a3-\-byX(3-34)a3二axd(3-35) 65b1=%+/し(3-37)ぴ:“=。3+ルし(3-38)ダメBb，/b(3-39)%=Bb2/b(3-40)4、主应カ%=(%+crv)/2+(((%,一氏)/2-+ピ(3-41)0"2=(ぴ,+%)/2-J((%-b*)/2)2+メ(3-42)¢9=0.5xarctan(-2r/(cr一・))(3-43)(3-36)ム=Cw一名”T3.6.2截面应カ计算表3.6.2.11—1截面(V190)应カ表3-171-1截面正常蓄水位下应カ计算表标准V上游375.6T(m)145.22A(m2)145.222W(例304348.5V坝毡1902P(例-177980▽下游225.5水的容重9.812M(KNm)-5308660V泥沙287.6泥沙的浮重度12p2991.936p:1820.736P-Pu1171.2n0.2p348.255dpu348.255P~Pu0m0.67上下游边缘正应カ标准0VU585.42590yd3606.038上下游边缘剪应カ工।117.1548T<12416.045上下游边缘正应カ 660XU1147.7690xd1618.75上下游边缘主应カ0lu561.994902u1171.2〇id5224.78802d0.00内部应カ水平截面上的正应カ0y二a+bxa3606.038b-20.7998剪应カt=ai+bix+cix"al2416.045bl-17.5255cl0.011675水平正应カ0X=a3+b3xa31618.75b3-3.24316坝内主应カ〇!=(〇x+〇y)/2+{[(〇y-〇x)/2]2+t2} 671001094.1111296.83794.93561996.842394.09941.38778110810.25091255.205656.16861725.586339.86935.65335120526.39111213.579524.91041497.351242.619328.4105130242.53121171.953401.1611321.15393.3314320.41153140-41.32861130.327284.92041195.939-106.94112.97468142.52-112.8611119.838256.81231171.2-164.22411.31567表3-18IT截面正常蓄水位+地震作用下应カ计算表标准▽上游375.6T(m)145.22A（ガ）145.222W(励304348.5▽坝基1902P(的-194350▽ド游225.5水的容重9.812M(KNtn)-6473720V泥沙287.6泥沙的浮重度12地震动水压カ5491.34地震动水压强29.74p2991.936p:1820.736P-Pu1771.2n0.2p348.255p;348.255P~Pu0m0.67上下游边缘正应カ标准0yu253.96750yd3937.496上下游边缘剪应カTu183.4465J2638.123上下游边缘正应カ0XU1134.5110xd1767.542上下游边缘主应カ0lu217.278202u1171.2 68〇id5705.03802d0内部应カ水平截面上的正应カ0y=a+bxa3937.496b-25.3646剪应カt=a1+bix+c"al2638.123bl-19.8981cl0.020625水平正应カ。x二as+bsXa31767.542b3-4.35903坝内主应カ。尸（ox+o）/2+{[（。厂。.）/2]2+プ}（レ2）。2=（。X+。）/2-{[（。,-。）/2]2+プ}"”^=arctan[-2t/（〇y-〇x）]/2X0y〇、T0i〇.04230.5611842.8322792.176073.3930-33.4418103904.9031791.2672562.875620.29975.87134-33.8126203579.2451739.7022341.9595175.572143.3745-34.2965303253.5881688.1362129.4374739.598202.126-34.9267402927.931636.5711925.3044312.94251.5614-35.7483502602.2721585.0061729.563896.438290.8397-36.8248602276.6141533.441542.2043491.366318.6884-38.2459701950.9571481.8751363.2383099.683333.1491-40.1394801625.2991430.311192.662724.443331.1659-42.685901299.6411378.7441030.4722370.423307.962643.92324100973.98361327.179876.67162044.863256.299639.32528110648.32591275.614731.26061757.655166.284933.40948120322.66821224.049594.23851519.17427.5427126.42445130-2.989521172.483465.60521334.562-165.06819.20288140-328.6471120.918345.36081198.995-406.72412.74542 69142.52-410.7131107.923316.38261171.2-473.98911.31567表3T92-2截面正常蓄水位下应カ计算表标准v上游375.6T(m)58.22A（ガ）58.222W(冽59274.02V2-22902P(冽-36049.1Vド游225.5水的容重9.812M(KNm)-464020V泥沙287.6泥沙的浮重度12p839.736p:839.736P-P".0.00n0p0.000.00P~P"0.00m0.67上下游边缘正应カ标准〇yu196.7568〇yd1839.346上下游边缘剪应カエ」0.00Td1232.362上下游边缘正应カ0,U0.000xd825.6826上下游边缘主应カ0lu196.756802u0.00〇Id2665.02902d0.00内部应カ水平截面上的正应カ〇y=a+bxa1839.346b-28.212 70剪应カt=ai+bix+cix“al1232.362bl-20.8597cl-0.00526水平正应カ〇X=a3+b3xa3825.6826b3-14.1814坝内主应カ〇,=(〇ナ。y)/2+{[(o,-°x)/2]2+t2}(1/2)。2=（。"。，）/2-{[（。尸。。/2]2+プ}<“ハW=arctan[-2t/(oy-ox)]/2X°Y0XT0i02屮0.001883.467820.4381243.0882703.9050-33.441810.001572.889875.1205970.24892255.074192.9357-35.12920.001262.311929.803736.01811850.618341.4955-38.655330.00951.7332984.4855540.39551508.753427.465844.154540.00641.15541039.168383.38111272.116408.207331.2993650.00330.57761093.85264.9751176.819247.608717.3951856.5158128.21131129.48208.59771171.286.4917311.31567表3-202-2截面正常蓄水位+地震作用下应カ计算表标准▽上游375.6T(m)58.22A（ガ）58.222W(的59274.02▽22902P(的-39551▽下游225.5水的容重9.81SM(KN加)-591492V泥沙287.6泥沙的浮重度12地震动水压カ1168.07地震动水压强14.13 71p839.736p:839.736P-Pu0n0p0.00壮0.00p-p'!,0m0.67上下游边缘正应カ标准0yu-28.8630yd2064.966上下游边缘剪应カTu0.00Td1383.527上下游边缘正应カ°XU0.000xd926.9633上下游边缘主应カ〇lu-28.863〇2u0.000Id2991.92902d0.00内部应カ水平截面上的正应カ0y=a+bxa2064.966b-35.9622剪应カt=ai+bix+cix2al1383.527bl-25.0467(-10.022056水平正应カ。x=a3+bsXa3926.9633b3-15.9209坝内主应カ〇1=(ox+oy)/2+{[(oy-0x)/2]2+T2}<1/2>〇2=(〇x+〇y)/2-{[(oy-ox)/2]2+T2}(l/2)屮=arctan[-2t/(oy-ox)]/2X0y0XT0102W 720.002207.333961.51431456.843168.8480-33.441810.001786.251989.10661109.8052566.886208.4724-35.140320.001365.171016.699821.59322030.799351.0691-39.033130.00944.08771044.291592.20321588.508399.870742.6036840.00523.00591071.883421.63531300.528294.361128.4845650.00101.9241099.476309.88971187.90413.4954615.9344356.52-172.4441117.454268.72891171.2-226.1911.31567表3-213-3截面正常蓄水位下应カ计算表标准v上游375.6T(m)38.12A(m2)38.122W(例28282.19V3-33202P(例-15271.5▽ド游225.5水的容重9.812M(KNm)-104726V泥沙287.6泥沙的浮重度12p545.436p;545.436P-P".0.00n0p0.00*0.00P~Pu0.00m0.67上下游边缘正应カ标准〇yu309.5192〇yd1174.214上下游边缘剪应カ1u0.00Td786.7236上下游边缘正应カ°XU0.000xd527.1048上下游边缘主应カ〇lu309.519202u0.000Id1701.319 7302d0.00内部应カ水平截面上的正应カ〇y=a+bxa1174.214b-22.6817剪应カt=ai+b]X+CiX2al786.7236bl-19.4997cl-0.02982水平正应カ0x二as+bsXa3527.1048b3-13.8264坝内主应カ。貝。」。）/2+{[（。.。J/2]2+t甘⑵〇2=（〇x+oy）/2-{[（〇y-〇J/2]2+T2}<1/2>屮=arctan[-2t/（〇y-〇x）]/2X0V0XT01V01160.631505.571766.01661666.2020-33.441810925.5673677.3455515.7861331.964270.9484-38.254620690.5033849.1201332.32121111.465428.158138.3081430455.43931020.895215.62211093.734382.600118.6749436.71297.57511136.255174.7251171.2262.630111.31567表3-223-3截面正常蓄水位+地震作用下应カ计算表标准▽上游376T（m）38.12A（ガ）38.122W（的28282.19V：•3202P（励-16884.2V下游225.5水的容重9.81二M-146194V泥沙287.6泥沙的浮重度!2 74(KNtn)地震动水压カ492.8地震动水压强9.31p545.436p:545.436P-P"0n0p0.00/メ0.00P-pi0m0.67上下游边缘正应カ标准0yu138.32530yd1345.408上下游边缘剪应カTu0.00Td901.4235上下游边缘正应カOXU0.000xd603.9537上下游边缘主应カ0lu138.3253〇2u0.000Id1949.36202d0.00内部应カ水平截面上的正应カ0y=a+bxa1345.408b-31.6629剪应カt二ai+bix+cix?al901.4235bl-24.8765cl0.032299水平正应カ。x二as+bsXa3603.9537!）：；-15.8422坝内主应カ〇1=(〇X+Oy)/2+{[(0y-0J/2]2+T-}(1/2)02=(0x+0y)/2-{[(0y-0x)/2]2+T-)(1/2) 75屮=arctan[-2t/(〇y-〇x)]/2XOy0・T。!0201379.73601.0103910.62161980.740-33.4418101025.317744.4038577.54071479.235290.4858-38.184920670.9051887.7973352.69931148.346410.356236.4728230316.49281031.191236.09741102.141245.542516.7346836.7178.476551127.491218.54471171.234.7676211.31567表3-234-4截面正常蓄水位下应カ计算表标准▽上游375.6T(m)16A(in1)162W(例4257.303V4-4353.022P(例-2609.35Vド游225.5水的容重9.81ZM(KNm)-25376.9V泥沙287.6泥沙的浮重度12P221.5098p:221.5098P-Pu0.00n0P0.00Pu0.00P~P：’0.00m0上下游边缘正应カ标准0yu28.6890yd860.852上下游边缘剪应カ1u0.000.00上下游边缘正应カ0XU0.000xd0.00上下游边缘主应カ0lu28.68902u0.000Id860.852 7602d0.00内部应カ水平截面上的正应カ0y=a+bxa860.852b-74.3463剪应カt=ai+b]X+CiX2al0bl61.15663cl-3.82229水平正应カ0x二as+bsXa30b30坝内主应カ〇1=(〇x+〇y)/2+{[(〇y-〇x)/2]2+T2}(1/2)。2=(〇「〇y)/2-{[(〇y-〇。/2]2+t2}<1/2>屮二arctan[-2t/(oy-ox)]/2X0y0XT〇।02屮0.00895.7661390.1957591.20561285.9620-33.441810104.8794839.802123.66121840.5631104.11841.84305816-369.6531109.566308.17051171.2-431.28711.31567表3-244-4截面正常蓄水位+地震作用下应カ计算表标准v上游375.6T(m)16A（ガ）162W(例4257.303V3-3353.022P(励-2875.3v下游225.5水的容重9.812M(KNtn)-28758.6V泥沙287.6泥沙的浮重度12地震动水压カ81.282地震动水压强9.81p221.5098p:221.5098P-P"0n0 77p0.00p'!,0.00p-p'!.0m0上下游边缘正应カ标准〇yu-407.9480yd940.1105上下游边缘剪应カTu0.00Td0.00上下游边缘正应カ0XU0.000xd0.00上下游边缘主应カ0lu-407.94802u0.000Id940.110502d0.00内部应カ水平截面上的正应カ〇y=a+bxa940.1105b-84.2536剪应カt=ai+bix+cix2al0.00bl67.38986cl-4.21187水平正应カ0x=a3+bsXa30b30坝内主应カ。产（。"。）/2+{[（。.。1/2]2+12}（レ2）。2=（。X+。，）/2-{[（。.。）/2]2+12}“/2）W=arctan[-2t/（〇〇1）]/2X0y〇、T〇[02W0968.1548421.7282638.98221389.8830-33.4418 781087.11564849.830428.34187850.882186.063932.12623616-441.5081106.692322.54161171.2-506.01611.315673.6.4应カ图正常蓄水位工况的。y、ox、与t的分布图如下（四个截面）：图3-8t的分布图（单位kPa）图3-9主矢量分布图（单位kPa） 79正常蓄水位加地震工况的。y、ox、与t的分布图如下（四个截面）：图3-12t的分布图（单位kPa）图3T3主矢量分布图（单位kPa）1.1.1坝段的设计1.1.2溢流坝剖面设计根据《混凝土重力坝设计规范》（DL5108-1999）,开敞式溢流堰在堰顶下游的堰面曲线采用下式所示的黑曲线X。=時一%式中:Hd——为定型设计水头,m,按堰顶最大作用水头Hmax的75%~95%计算;经过计算选择Hd=20m. 80K、n——与上游坝面坡度有关的系数和指数;因上游坝面垂直,K=2.0,n=1.85ox,y——为以溢流堰顶点为坐标原点的坐标,x以向下游为正,y以向下为正:将数据代入得x1MV='27.675上游堰面与堰顶之间用三段圆弧相连,半径依次为R]=0.5Hd，R2=0.2Hd,R3=0.04Hd,第三段圆弧直接和铅直上游面相切。采用倒悬堰顶,应满足d>XHm»x=3795-355.5=或,取d为13m图3-14倒悬示意图 811.1.1消能防冲设计H江枢纽设计水头较高,下游正常水位较高,且基岩条件比较好,故考虑采用挑流消能,其优点结构简单,检修施工方便,工程投资省。3.7.2.1挑流鼻坝型式连续式鼻坝虽然存在水在空气中扩散掺气的消能作用较差动式鼻坝差,冲刷坑较深,引起下游水位波动也较剧裂的缺点,但由于它构造简单,施工方便,水流平顺,射程较远的优点得到普遍采用,H江枢纽挑流消能执流鼻坝型式采用连续式。3.7.2.2挑射角H江枢纽鼻坝挑射角w采用30,即W=303.7.2.3鼻坝高程鼻坝高程与工程布置相有关，一般应高于游最高位约『2m,以利于挑流水舌下缘的掺气。该枢纽下游最高水位为校核洪水位相应的下游水位,其值为259.1m,故可取鼻坝高程260m。3.7.2.4反弧半径①鼻坎处水流平均流速v按下式计算:(3-47)(3-48)V=(Py/2gHC(P堰面流速系数He一库水位至坎顶的高差.-.v=0.96xソ2x9.81x(376.89一260)=45.974m/s②因为Q=Aレ=8カレ，所以鼻坝平均水深为:/?=2"BvQ一校核洪水时溢流坝下泄流量为m3/s；B鼻坎处水面宽度,mo：.h=24522.74105x45.97=5.08m③反弧半径R=(4〜10)/i=22.3〜55.7m取/?=50"?3.7.2.5挑距和冲抗的估算①连续式挑流鼻坎的水舌挑距厶按水舌外缘计算:根据《混凝土重力坝设计规范》公式。5： 82L=-tv/sincos0+n{cossin20+2g(ht+h2)](3-49)g..式中:L——坝下游垂直面到挑流水舌外缘进入下游水面后与河床面交点的水平距离,m；%坎顶水面流速,m/s,按鼻坎处平均流速v的1.1倍计,即V,=1.lv=1.\(Pyj2gH0e——鼻坎的挑角,取30度:ht——坎顶垂直方向的水深,m,九=/z/cos6=6.43m；h2坎顶至河床面高差,m,h2=260-190=70m经计算得L=304.97m-②最大冲坑水垫厚度估算,根据《混凝土重力坝设计规范》(DL5108-1999)P73公式C7tk=kqasH0,25式中:tk水垫厚度,自水面到坑底,m;q单宽流量,m3/s,q=(26900+7*537)/105=292m3/s；H上、下游水位差，m,H=378.47-257=121.47m；k冲坑系数,取k=l；经计算得tk=65.07mtk=-2.0m<0L=304.97m>2.5tk=5m满足《混凝土重力坝设计规范》7.4.2的规定要求。由此可知，挑流消能形成的冲坑不会影响大坝的安全。 83VI:游最髙水位图3-15挑流消能简图3.7.3稳定及应カ的计算3.7.3.1荷载的计算图3-16重力计算示意图①重力:如图将溢流坝分为两个部分,计算公式类似于非溢流坝部分②静水压カ:计算公式类似于非溢流坝部分 84③动水压カ（直线段）：Ptr=PwghcOS0式中:Pn-过流面上计算点A的时均压强代表值（N/mA2）；Pw水的密度（kg/mA3）；h计算点的水深（m）0——结构物底面与水平面的夹角。为简化计算,认为水面线与坝面平行。则:Pb=9.81*5.57*（いアハハos=30-41N/mA2Fx=PE=30.41*32.28*0.831=815.74NFy=PbX=30.41*32.28*0.557=546.77N④动水压カ（反弧段）：根据《水工建筑物荷载设计规范》（DL5077-1997）P23公式9.3.2=qpwv（cos（p2-coscpi）レ=qpwv（sin 85与非溢流段完全相同⑥泥沙压カ:与非溢流段完全相同。⑦地震惯性カ采用拟静力法计算匸_ah^Bia,Fi=—式中耳——作用在质点i的水平向地震惯性カ代表值;ah——水平向设计地震加速度代表值,本设计取0.1g；E——地震作用的效应折减系数,一般取为0.25；GEi——集中在质点i的重力作用标准值;a,——质点的动态分布系数，由下式确定;a,=1.41+4曲’宀學盒（か式中:n——坝体计算质点总数；H——坝高,溢流坝的H应算至闸墩顶;%ル质点i,j的高度;ge——产生地震惯性力的建筑物总重力作用的标准值。⑧地震动水压カ近似认为单位宽度坝面总地震动水压力作用在水面以下0.544处,其代表值为Fo=0.65ahSH：3.732荷载计算成果 86表3-25坝基面(V190)正常水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(lO^KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1—►―t1—►■<―+-+-坝体自重Gt(1.0)242463.921534.081534.08G2(1.0)2.062.0659.84123.27123.27G3(1.0)277.05277.0514.934136.44136.4G4(1.0)54.9854.98-58.083193.093193.09水平水压カPKI.0)166.98166.98-60.561011210112P卜(1.0)6.186.1811.8373.1573.15垂直水压カP,(1.0)26.6126.6168.481821.871821.87泥沙压力Psk(1.2)15.0918.11-32.53490.894589.073Psk(1.2)15.2418.2970.581075.781075.78动水压力(直线段)F*(1.05)0.210.22112.5023.68424.87Fy(1.05)0.140.15-2.2880.320.34动水压力(反弧段)K(l.1)0.560.626435.9939.59Fy(l.1)2.422.66-43.6105.46116.01 87扬U1(1.1)30.5933.65-66.362029.882232.87压u2(1.2)2.152.58-45.7298.44118.13力U3(1.2)19.2423.0914269.37323.24U4(1.2)2.092.5173.69153.99184.79表3-26:坝基面(V190)正常水位时发生7度地震荷载计算成果表荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(103KN.m)カ矩设计值(10：,KN.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1t—►+-+-坝体自重G,(1.0)242463.921534.081534.08G2(1.0)2.062.0659.84123.27123.27G3(1.0)277.05277.0514.934136.44136.4G4(1.0)54.9854.98-58.083193.093193.09水平水压カP,-(1.0)166.98166.98-60.561011210112Pド(1.0)6.186.1811.8373.1573.15垂直水压カP,(1.0)26.6126.6168.481821.871821.87 88泥沙压力Psk(1.2)15.0918.11-32.53490.894589.073Psk(1.2)15.2418.2970.581075.781075.78动水压力（直线段）Fx(1.05)0.210.22112.5023.68424.87Fy(1.05)0.140.15-2.2880.320.34动水压力（反弧段）Fx(l.1)0.560.626435.9939.59Fy(l.1)2.422.66-43.6105.46116.01扬压力U,(1.1)30.5933.65-66.362029.882232.87U2(1.2)2.152.58-45.7298.44118.13U3(1.2)19.2423.0914269.37323.24U4(1.2)2.092.5173.69153.99184.79地震惯性カFl(1.0)0.8070.807-33.3326.9126.91F2(1.0)0.1970.197-157.1830.9330.93F3(1.0)9.6679.667-60.69586.71586.71F4(1.0)1.8621.862-43.3680.7480.74地震动水压カF(1.0)5.495.49-85.38468.83468.83表3-27坝基面（V190）设计洪水位下荷载计算成果 89荷载作用及分项系数标准值（1〇"KN）设计值（103KN）对截面形心的カ臂（m）カ矩标准值（103KN.m）カ矩设计值（10'KN.m）垂直カ水平カ垂直カ水平カt1Y~-t1-A―+-+-坝体自重G,(1.0)242463.921534.081534.08G2(1.0)2.062.0659.84123.27123.27G3(1.0)277.05277.0514.934136.44136.4G4(1.0)54.9854.98-58.083193.093193.09水平水压カP上(1.0)169.09169.09-60.8410286.710286.7P卜(1.0)21.221.221.92464.95464.95垂直水压カP,(1.0)26.8626.8668.471839.021839.02泥沙压力Psk(1.2)15.0918.11-32.53490.894589.073Pm(L2)15.2418.2970.581075.781075.78动水压力（直线段）R(1.05)1.501.58112.50169.04177.49FJ1.05)1.011.06-2.2882.312.43动水压力（反弧段）R(l.1)4.114.5264263.04289.28Fy(l.1)17.6619.43-43.6770.09847.15扬U,(1.1)30.833.8-66.362044.12248.51 90压力08L；(1.2)2.763.31-45.34124.99149.99U3(1.2)35.6442.7714498.99598.79U4(1.2)3.874.6473.69285.24342.29表3-28坝基面(V190)校核洪水位下荷载计算成果荷载作用及分项系数标准值(103KN)设计值(103KN)对截面形心的カ臂(m)カ矩标准值(10：，KN.m)カ矩设计值(10%N.m)垂直カ水平カ垂直カ水平カt1—►t—►*―■+-+-坝体自重G,(1.0)242463.921534.081534.08G2(1.0)2.062.0659.84123.27123.27G3(1.0)277.05277.0514.934136.44136.4G4(1.0)54.9854.98-58.083193.093193.09水平水压カPt(l.0)173.31173.31-61.371063610636P下(1.0)23.423.423.03539.45539.45垂直水压カPi(1.0)27.3727.3768.441873.331873.33泥沙压力Pad.2)15.0918.11-32.53490.894589.073Psk(1.2)15.2418.2970.581075.781075.78 91动水压力（直线段）Fx(1.05)1.671.75112.50187.99197.39Fy(1.05)1.121.18-2.2882.562.70动水压力（反弧段）Fx(l.1)4.665.1364298.24328.32Fy(l.1)20.0522.06-43.6874.18961.60扬压力U,(1.1)31.2334.35-66.362072.532279.78U2(1.2)2.843.41-45.31128.82154.58U3(1.2)37.4544.9414524.33629.20U4(1.2)4.074.8873.69299.73359.68 92精品文档3.732溢流坝段坝体强度和稳定承载能力极限状态验算:ー、正常蓄水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算1坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(•)=1PR=178068.3^た1/1.3。=嘿叱抗力函数：R(•)+ム=316087.2KN②对于正常蓄水位(基本组合)：Zo=l.な=12た0S(・)=195875.1KN/?(•)//dl=263406KN>Zo 931坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态(基本组合)：①计算作用效应函数:S(•)=1PR=159894.3K/Vr,レユ「，1000/«=1/1-3CR=—yKpa抗力函数:R(•)=fRlWR+CRAR=3l2359AKN②对于校核洪水位(基本绐)：/0=1.10=1.07d1=1.2ろタS(・)=175883.7KN/?(•)/yrfl=260299.5KN>为タS(・)所以,设计洪水位时坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性满足要求。2坝趾抗压强度承载能力极限状态(基本组合)：①作用效应函数:S(•)=('"一乙”"マ)(l+m22)ムJr抗力函数:W・)=ん或Z?(•)=/«②ZWr=339117.2KNム=154.5ガT=154.5m1Mr=-6520690/C/V•mf\加2=0(p=1.0y0=1.1ydx=1.2Z唯f)YMK2アMS(・)=た。(f・二安与(1+加;)=4217.363ゆ。Ar1fc=34Mp%5=22666.67即。丄=22666.67=12592.59即。>ア竹5(・)加L8所以,经过计算,坝趾抗压强度满足要求3正常使用极限状态坝踵垂直应カ(计扬压カ)(基本组合)：坝踵垂直应カ不出现拉应カ(计扬压カ),计算公式为:江k+冬”川(ヨ%、按标准值计算)ム「E%=345786.5KN£Mr=--6522710KN・加T=154.5"ん=154.5ガ=598.558KN>0345786.56*6522710154.5154.52则:坝踵垂宜应カ不出现拉应カ三、校核洪水位时坝体沿坝基面的抗滑稳定性及强度验算1坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定性极限状态(偶然组合)①计算作用效应函数:S(・)=Z&=161118.7KN 94/；=V13C'r=10003.0Kpa抗力函数:R(•)=/"唯+。;ム=312568.9KN②对于校核洪水位(基本飨):アo=Ll(P=0.85%“=1.2ろゆS(・)=150646KNR31九1=260474.1KN>Zo 95抗力函数:R(•)=/"唯+禺ル=316087.2KN②对于校核洪水位(偶然组合)：/0=1.1e=0.95%1=12九0S(・)=204916.9KN/?(・)/人=263406KN>Zo(p5(.)所以,正常蓄水位地震时坝体沿坝基面的抗滑稳定性满足要求。2坝趾抗压强度承载能力极限状态(偶然组合)：①作用效应函数:S(•)=(Z"ー乙*')(1+m?)ArJr一抗力函数:R(・)=fc或択(・)=倉®1WR=343963.3KNム=154.5ガT=154.5加*Mr=-8003600KN•加m2=0(p=0.95ア0=1.1yd]=1.2Y\Vr6Ymr,ア°qS(・)=7M(q’-等’)。+%；)=4428.79S。ArTfc=MMP%5=22666.67&pa工22666.67=12592.59即。>/0¢>5(.)所以,经过计算,坝趾抗压强度满足要求3正常使用极限状态坝踵垂直应カ(计扬压カ)(偶然组合)：坝踵垂直应カ不出现拉应カ(计扬压カ),计算公式为:ろル"+6ラッ.20(Z%、XMr按标准值计算)X%=348421.7KN£Mr=-7976800KN•mT=154.5，〃Ar=154.5m2348421.76*7976800154.5154.52=250.118KN>0则：坝踵垂直应カ不出现拉应カ。3.7.3.3应カ的计算:1、边缘应カ:计算公式与非溢流坝计算边缘应カ公式相同。2、内部应カ：计算公式与非溢流坝计算内部应カ公式相同。3、计算成果: 961-1截面（V190）应カ表3-291-1截面正常蓄水位下应カ计算表标准v上游374.6T(m)154.5A(in2)154.52W(例348421.7▽坝基1902P(肺-175117Vド游225.5水的容重9.81ZM(KNm)-6782670V泥沙287.6泥沙的浮重度12P2991.936P'u1820.736P-P"1171.20n0.2P348.26P'!,348.26p-p'!0m0上下游边缘正应カ标准0yu550.27140yd3960.042上下游边缘剪应カ入124.1857Td0.00上下游边缘正应カ0XU1146.3630xd0.00上下游边缘主应カ0lu525.434302u1171.200id3960.04202d0.00内部应カ水平截面上的正应カ〇y二a+bxa3960.042b-22.0697剪应カt=ai+bix+c，al0.00bl42.4097cl-0.2693水平正应カ0x二as+bsXa30.00b37.4198坝内主应カ 97〇(=(〇,+oy)/2+{[(〇y-〇・)/2]2+Tコ}“”o2=(ox+oy)/2-{[(oy-ox)/2]2+t2)<1/2)W=arctan[-2t/(〇y-〇x)]/2X0,0XT01。2V4555.1571984.2273006.4046539.3840-33.441810.004240.3671924.0862655.4165979.212185.2413-33.234820.003925.5771863.9452327.8985440.677348.8448-33.074730.003610.7861803.8052023.854923.658490.9327-32.988240.003295.9961743.6641743.2724428.083611.5766-33.016650.002981.2061683.5241486.1643953.993710.7361-33.224160.002666.4151623.3831252.5263501.661788.1376-33.714470.002351.6251563.2421042.3593071.839843.0286-34.6680.002036.8351503.102855.6612666.279873.6571-36.357590.001722.0441442.961692.43332288.856876.1488-39.323100.001407.2541382.82552.67571947.848842.2265-44.3894110.001092.4641322.68436.38811658.886756.257537.63077120.00777.67321262.539343.57061440.599599.61327.40996130.00462.88281202.399274.22311292.988372.293918.29012140.00148.09251142.258228.34561192.19798.1533212.34261142.5268.765311127.103220.48691171.224.6679311.31567 98表3-3017截面正常蓄水位+地震作用下应カ计算表标准▽上游374.6T(m)154.5A(m2)154.52W(別348421.7▽坝基190ZP(励-193142V下游225.5水的容重9.812M(KNm)-7976800▽泥沙287.6泥沙的浮重度12地震动水压カ5491.34地震动水压强30.56p2991.936p:1820.736P-P".1171.2n0.2p348.26ド:348.26P-P：0m0上下游边缘正应カ标准°yu250.118〇yd4260.196上下游边缘剪应カ1u184.21641d0.00上下游边缘正应カ0XU1134.3570xd0.00上下游边缘主应カ0lu213.274702u1171.20Id4260.19602d0.00内部应カ水平截面上的正应カ0y=a+bxa4260.196b-25.9552剪应カt=ai+bix+ciXJal0.00bl46.16319cl-0.29107 99水平正应カ0X=a3+b3xa30.00b37.342115坝内主应カ〇!=(0»+°,)/2+{[(oy-ox)/2]2+プ}(1/2>〇2=(〇x+〇,)/2-{[(〇,-〇x)/2]2+t2}(1/2)W=arctan[-2t/(ay-0x)]/2XOy0XT0i。2W04898.1772133.6463232.7977031.8230-33.4418104543.0252062.372879.1496437.647167.7472-33.3638204187.8731991.0932547.4675863.658315.3076-33.3548303832.7211919.8172237.7515309.852442.6849-33.4456403477.5691848.541950.0014776.331549.7781-33.6819503122.4161777.2641684.2174263.385636.2954-34.1329602767.2641705.9871440.3983771.658701.5934-34.9059702412.1121634.7111218.5463302.451744,372-36.1723802056.961563.4341018.6592858.318762.0757-38.2108901701.8081492.158840.73862444.231749.7345-41.46751001346.6561420.881684.78392069.557697.979743.47094110991.50341349.605550.7951749.721591.387236.01418120636.35121278.329438.77211500.989413.690426.91977130281.19911207.052348.71521323.697164.55418,50445140-73.95311135.776280.62411197.703-135.8812.45068142.52-163.4511117.814266.93031171.2-216.83811.31567 1004、正常水位溢流坝体应カ图:图3-19t的分布图（单位kPa）5、正常水位地震作用下溢流坝体应カ图: 101图3-22。メ的分布图（单位kPa）图3-23t的分布图（单位kPa）图3-24主矢量分布图（单位kPa） 102第四章第二建筑物（压カ钢管）的设计计算4.1引水管道的布置4.1.!压カ钢管的型式本设计采用倾斜式坝内埋管（坝式进水口）4.2.2轴线布置4.1.2.1确定压カ钢称的经济直径。经济流速取为v=6.84m/s,根据公式Q=vxA,A=tiD2/4（Q=537m3/s）得到压カ钢管直径D为10m。4.1.2.2进水口高程取经济流速v=6.84m/s淹没水深Scr=CVy[d式中:d——闸门孔口高度,m；V——闸门断面的水流速度,m7s；Scr闸门门顶低于最低水位的临界淹没深度（m）,考虑风浪影响时,计算中采用的最低水位比静水位约低半个浪高;C——经验系数，C=0.55—0.73,对称进水口时取小值,侧向进水时取大值，C取0.55。贝リScr=CVVJ=0.55x6.84xV10=11.9m▽闸门顶二▽妫位—Scr=329.9—11.9=318.2m▽闸门底二▽闸门顶ーD压カ钢管=318.2-10=308.2m▽进水口髙程二308.2+5—313.2m4.1.3进水口⑴进ロ段设计为平底,上唇收缩曲线为四分之一・椭圆,横剖面方程为 103£+—=1.水平剖面方程ヨ+A=l102,10.29232旨）(2)采用平面拦污栅栅条厚度取为10mm(8mm—12mm),宽度取为150mmmm。(100mm-200mm),间距取为110rrio⑶渐变段:选定渐变段长15(4)上弯段及下弯段设计:本坝取弯曲半径为30m(23.0D)。4.2闸门及启闭设备(1)进水口通常设两道闸门,即事故闸门和检修闸门。(2)坝顶可放置启闭设备。(3)工作闸门与检修闸门的净距为1.0-1.2m。4.3细部构造4.3.1通气孔设计4.3.1.1作用:排气和补气作用4.3.1.2布置:(1)布置在闸门(闸门厚0.5m)后。(2)充水阀出水不要封堵下端孔口。(3)上断孔口高于H取底高程380m。4.3.1.3面积:一般为5%〜7%的过水断面,即3.93m2〜5.50m2»取5m24.3.2充水阀设计坝式进水口常设旁通管,管的上游通至上游坝面,下游接入事故闸门,旁通管通过坝体廊道,在廊道中设充水阀,为了平衡闸门前后的压强。面积取通气孔面积的1/5,即加。4.3.3伸缩节设计在坝体与厂房间露出坝外的钢管上设置伸缩节。4.4压カ钢管结构设计与计算 1044.4.I确定钢管厚度拟定三个断面进行计算,分别为进水口中心线高程313.2米处;压カ钢管中心线高程为264.1米处以及压カ钢管末端高程215米处。计算公式为:,,r«YwHp(4-1)la—yゆYdHp=KH(4-3)式中:Y。——为结构重要性系数取为1.1ra一钢管内径为5m6―设计状况系数,持久状况为1.0,偶然状况为0.8九一结构系数,考虑钢管及混凝土联合受力和焊缝系数(0.95)取为1.3f——钢材强度设计值,采用Q235钢f=205mpaH―为上游水位到钢管中心线高程的距离;K——为考虑水锤作用以后的系数,三段分别为1.0、1.15和1.3设计水位对应的三个断面的H分别为63.7m,112.8m,161.9m。A-A断面Hp=KH=1x63.7=63.1mX205=143.36MP,1.Ixlxl.3rayw-5x9.81x63.7人143.36=21.8mm取し=22mmB-B断面"。=KH=1.15x112.8=129.72加1y屋py”……X205=143.36MP”l.lxlxl.3ら九,,5x9.81xxl.15xl12.8143.36=44.4mm取し=45mmC-C断面Hp=K”=1.3x161.9=210.47加 105]ァ。也143.36)-0.022=0.03725rordcX205=143.36MPa1.Ixlxl.3rメ_5x9.81xxl.3x161.9--=12mm取ム=12mm考虑到锈蚀、磨损厚度及厚度负偏差（取2.0mm）,钢管实际厚度为:24mm,47mm,74mm〇4.4.2承受内水压カ的结构分析4.4.2.1应カ及传カ计算计算假定:平面应变,钢管和混凝土联合受力作用,不考虑混凝土开裂。假若开裂,得用开裂的公式计算其应カ由于外包混凝土厚度得＞0.8D,所以取t泥.A-A断面:Ean=—=5.7064Ecb2150242nta(\+ん)(1-2uf+—)5.7064(1+0.25)(I-2x0.25+—a'-5-[p（l-\xa^-EaTa/a2x]（1-0.32）x624.8974nn=；=；=OUU.3233（1-ヅ+c）1-0.32+0.03725根据拉梅公式可以计算处外包混凝土各点的应カ,公式如下混凝土环向应カ々=_J（l+4）厶（*4）b—ar~混凝土径向应カ0=（1-—）p（4-5）混凝土轴向应カq=也（ナ+/）（4-6）其中应カ大于〇et的那部分应カ由外包混凝土所配的钢筋承担。Oc,为判断混凝土开裂的拉应カ值（N/mm2）按素混凝土计算公式为：（4-7）式中:ア““.ー为截面抵抗矩塑性系数可按DL/T5057-1996规范采用，为1.5； 106acl——为混凝土拉应カ限制系数为0.7；ft——为混凝土抗拉强度,选用C30混凝土(f,=l.5Mpa)ア〇——为结构重要性系数取为!.1〇经计算混凝土环向应力q=242.735Kpa混凝土径向应カcrr=-93.194Kpa混凝土轴向应カq=37.385KpaぴZjulA=1-5x1,5x10=1022&!1x2所以按不开裂的公式计算则不需配筋。B-B断面:按上面的A-A断面的公式计算得:n=—=5.7064nta(1+u(.)(l-211c+1)15.04720.045=0.076Ec5.7064(1+0.25)(1-2x0.25+15.0472乂Zt[p(l-U«8)-Ea7'a/a2x]_(1-0.32)x1106.568”1z=1U21.2/(l—uj+c)l-0.32+0.076混凝土环向应カcr广411.IKpa混凝土径向应カ丐=-157.57Kpa混凝土轴向应カス=63.4Kpaぴ,=%£ム=⑶1.5x1°，=1022.73Kpa'rordel」x2a0 107也按上面的A-A断面的公式计算得:n=—=5.7064Ec5.7064(1+0.25)(1-2x0.25+〃シ(1+L)(1-2叫+与)15.0742-1)p_[p(l-u-EaTa/a2xc(1一F+c)]_(l-0.32)x1588.2391-0.32+0.12215,0742―0.072=0.122=1400.482混凝土环向应カcr,=560.78Kpa混凝土径向应カ円=-214.51Kpa混凝土轴向应カcr.=86.57Kpaび厶J.=L5xl-5xl()3=1022.73Kpa八九,11x2所以按不开裂的公式计算则不需配筋。由以上三个结果看出,按不开裂的公式计算则不需配筋。但是还要进行开裂情况的判别。4.4.2.1混凝土开裂情况的判别按照弹性力学厚壁圆筒多管法计算,钢管外包混凝上开裂情况分为未开裂、内圈部分开裂和裂穿三种情况。/?max!一(2十l八十十LYY式中:Pmax!ーー混凝土未开裂时的情况,是坝内埋管所能承受的最大内水压カ(N/mm2)；8,——钢管与混凝土间缝隙值(mm),6ア0;Es2——平面应变问题的钢材弹性模E量(N/mm2)£ユ=ーJ;1ー《Es——钢材的弹性模量(N/mm2)；外——钢材泊松比;r钢管内半径(mm)；r=5m；Bo——参数,b<,_(1ー。c20「,M——混凝土层相对开裂深度,取明ニム,ほ 108r2构造钢筋半径取6mm〇rt混凝土开裂区半径(mm),在混凝土未开裂的情况下，取n=r,r5混凝土圈外半径(mm)；42——由・与あ查图C4得0.33Co——参数,c2，Ue?——平面应变问题的混凝土泊松比,ひ=」一1ー匕ハ混凝土泊松比,外=0.25。いーー判别混凝土开裂的拉应カ取值(mpa),按素混凝土抗弯构件计算取へ=厶エ6,或按钢筋混凝土构件计算正截面抗裂验算取びノ宀九,可由设计者视具体情况而定，设计状况系数e=1.0故未计入公式:YMC——截面抵抗矩的塑性系数,ft——混凝土轴心抗拉强度设计值(mpa)；Y"——素混凝土结构受拉破坏的结构系数a仆——混凝土拉应カ限制系数采用2.0flk——混凝土轴心抗拉强度标准值(mpa)；E8——平面应变问题的混凝土弹性模量(N/mm2)及…一J；1ールーEc——混凝土弹性模量(N/mm2)；t——钢管管壁厚度(mm)；t3——混凝土内部钢筋折算层厚度(mm),孔口实际配筋应由同时承受内水压カ和坝体应カ确定。A-A断面:经计算得Es2=2.264X105MpaEc2=3.85X101Mpa“ミ0.334Bo=O.267C0=l.584P皿I=854.4Kpapmax2=1009.5Kpa 109P=626.86Kpaくタmaxi混凝土未开裂,满足要求B-B断面:经计算得Es2=2.264X105Mpa%=3.85X10'MpaM=0.335Bo=O.267C0=l.586Pz=886KpaP32=1006.48KpaP=U2.8*9.81=1106.568Kpa>p^ク混凝土属于裂穿的情况，所以上面按未开裂所计算的应カ都重新得用开裂情况下的公式计算。C-C断面:经计算得Es2=2.264X10sMpaEc2=3.85X10'Mpa¢<=0.335Bo=O.267Co=l.586P21=886KpaPa2=1012.04KpaP=161.9*9.81=1588.239Kpa>Pmax2混凝土属于裂穿的情况,所以上面按未开裂所计算的应力也都重新得用开裂情况下的公式计算。所以B-B和C-C断面都不能按A-A断面算应カ时那样算,应按开裂的情况的去算应力和配筋。先假定选用直径为25mm@100的二级钢筋作为受拉钢筋。所以按公式:Pe=(P-E'T/Ro2)/(1+TR3/T3R0)(4-10)cr0,=(P-Pe)Ro/T(4-11)^3=PcRo/T3(4-12) 110Pc-混凝土所受拉应カR3ー钢筋层外半径T3--钢筋折算壁厚b屋ー钢管环向拉应カ43ー钢筋拉应カ经计算:B-B断面:Pc=1106.568/(1+0.045*6.045/0.1)=297.44kpa0"”=(1106.568-297.44)*5/0.045=89.903Mpa<143.36Mpa0^=297.44*5/0.00490625=303Mpa<31OMpaC-C断面：Pc=1588.239/(1+0.072*6.045/0.1)=296.73kpa0・か=(1588.239-296.73)*5/0.072=89.69Mpa<143.36Mpa0",3=296.73*5/0.00490625=302.4Mp<310Mpa所以该配筋满足要求,所以B-B和C-C截面选用直径为25mm@100的二级钢筋作为受拉钢筋,构造钢筋选用直径为22mm@200的二级钢筋作为构造钢筋。A-A截面则按构造选用直径为25mm@200的二级钢筋作为受拉钢筋,构造钢筋选用直径为22mm@200的二级钢筋作为构造钢筋。4.4.2.3钢管稳定强度分析Pcr=612(丄产。ア(4-13)rPcr=612(丄ド。J25=612(以空尸225°25=0.26\MPar51、正常运行情况受内水压カ用=242.735KpaYcl=1022.1Kpa满足要求。2、施工情况灌浆压カP.,k=o.2Mpa3、放空情况坝体渗压P尸ah丫出式中ah=0.5~1.OMpa.取ah=0.6气压差P2=0.05~0.IMpa4、加劲环的间距由下列公式计算:/=1.632しト]/%（4-14） 111式中:[0]采用Q235钢材取为へ=—!—f=143.36；ta——钢管厚度;pok——管壁压カ设计值,当K,%ン吃时就需要加劲环,其中Kc为抗外压稳定系数取为2.0。KcXPot>Per,所以光面管不满足抗压稳定要求,为提高钢管的抗压性能,采用加劲环。表4-1短暂状况压カ钢管外压计算（Mpa）ェ况Pok1〇«0R施工情况0.225.73645.45129.4放空情况放空气压差0.110.09115.91129.4坝体渗流水压カ0.41汪:〇9=-/=_]_/,九=1.6须满足。。（り故加劲环,取小值!0.091nル10m。第五章施工组织设计5.1导流标准导流建筑物的级别：根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》和《水利水电施工组织设计规范》,导流建筑物为临时建筑物,级别为III级。相应洪水标准为:土石围堰的洪水重现期为20〜10年,即洪水频率为5〜10%,取5%。混凝土围堰的洪水重现期为10〜5年，即洪水频率为10%〜20%,取10%,相应流量为11630才/s。5.2导流方案根据枢纽工程的布置、碾压混凝土重力坝的施工特性及坝址的地形地质和水文条件,采用一次性拦断河床的隧洞导流方式。从河床截流到首台机发电,施工导流全过程分为初期导流和后期导流的两大阶段,其中后期导流又分施工期坝体拦洪和初期蓄水发电阶段。本工程于2011年7月1日开エ,2013年11月截流,初期导流阶段自2013年11月截流至2016年汛前坝体浇筑高程超过围堰顶高程止,历经两个汛期,由围堰挡水、左右岸导流洞泄洪:2016 112年汛期为坝体施工期拦洪阶段,由溢流坝段预留缺口（缺口高程285〜295m）和导流洞联合泄洪,同年11月下闸蓄水;2017年汛期由溢流坝段高程342m缺口和坝体上2个高程29〇.0m的放空底孔泄洪,同年7月首台机组发电；2017年年底完工。5.1导流工程参数表5-1导流工程特性表导流方式隧洞导流标准全年I0年一遇导流流量14700mコ/s导流隧洞型式2条,城门洞型隧洞断面（宽X高）17mx22m隧洞长度（左/右）594.52m/874.1m后期导流方式2底孔+1台机组发电流量后期导流标准,时段20年一遇,12.15-4.15上游围堰型式RCC上游围堰最大高度82.7m下游围堰最大高度48.5m截流方式土石围堰截流标准11月平均流量截流流量1700m3/s
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