重力坝毕业设计(5)

满足规范要求。 五、抗滑稳定验算

1. 抗滑稳定按承载能力极限状态验算稳定安全系数，计算结果见下表。

基本公式：γ0ψS(rGGk,rQQk,ak)≤R(fk/rf,ak)/γ式中：S（﹡）——作用效应函数 R（﹡）——结构及构件抗力函数

rG、Gk——分别为永久作用分项系数及标准值

rQ、Qk——分别为可变作用分项系数及标准值 ak——几何参数标准值 γd1——基本组合结构系数

抗滑稳定验算

R(。）/γ项目 γ0 ψ 校核水位 正常水位

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d

f'R ∑WR C'R A S(。） γψS(。) d 1 0.85 1.0 74047 1000 80.5 36082 34669 37634 1 1 0.7 73801 500 80.5 35470 31470 34104

稳定验算表

类型 荷载组合 计算值γ0ψ S(.) 非溢流坝 基本组合 特殊组合 满足规范要求。

六、应力计算：

（1）、水平截面上的边缘正应力

水平截面上的边缘正应力，通常采用材料力学偏心受压公式进行计算：

（P23）

式中： ——作用在计算截面以上全部荷载的铅直分力总和，kN；

——作用在计算截面以上全部荷载对截面形心的力矩总和，

kN；

允许值R(.)/γd 31470 34669 34104 37634 ——计算截面沿上下游方向的宽度，m

经计算得：

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δyu=91087.13/80.5+1121909.5/80.52=1304.65KN δyd=91087.13/80.5-1121909.5/80.52=958.39KN

（2）、边缘剪应力

边缘剪应力的计算可取一个三角形微元体，根据力的平衡条件进行求解。具体计算公式为：

（P23）

式中： ——计算截面处上下游坝面的水压力强度，kPa；

——上下游面坡率 经计算得： τu=1259.27kpa τd=359.82kpa

（3）、边缘正应力

边缘正应力的计算方法同边缘剪应力。具体计算公式为：

（P24）

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式中： ——计算截面处上下游坝面的水压力强度，kPa；

——上下游面坡率 经计算得：

δxu=7601-251.85=7349.15kpa δxd=478.63+269.87=748.5kpa

(4)、边缘主应力 (P24) 上游坝址处： δ1u=（1+n2）δyu -n2pu=1052.8kpa δ1d=（1+m2）δyd -m2pd=1228.25kpa

下游坝址处： δ2u=pu=7601kpa δ2d=pd=478.63kpa

第四节 重力坝溢流坝段的设计

一、 溢流坝段的剖面设计

溢流坝剖面，通常是由基本三角形剖面修改而成，内部与非溢流坝段相同。溢流面曲线由顶部曲线段、中间直线段及下部反弧段三部

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分组成。 1、 顶部曲线段

在顶部曲线段中，通常由两部分组成，其中堰顶下游部分为堰面曲线，而堰顶上游部分为椭圆曲线。

1)、堰面曲线。堰顶下游堰面曲线常采用WES曲线，因为它的流量系数大，剖面较瘦，可以节省工程量，另外，在设计水头运行时，其堰面无负压。其基本曲线方程为：

（任务书P7）

式中：Hd——定型设计水头，常取Hd=(0.75-0.95)Hmax，此时取：

Hd=0.85Hmax=13.43

k、n——上游堰面坡度有关的系数：k=2.0 n=1.85

故，经计算可得堰面曲线的方程为：

y=0.055x1.85

2）、椭圆曲线。堰顶和上游铅直坝顶采用椭圆曲线连接，其方程为：

（任务书P7）

式中：

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