南腾重力坝方案坝踵、坝趾应力计算书(11坝段)

水利水电工程专业专项设计说明书水工建筑物课程设计题目：重力坝设计（西山水利枢纽）班级：水电1141姓名韩磊指导教师：**长春工程学院水利与环境工程学院水工教研室2013 年3月3日目录1 挡水坝段 (1)1.1 剖面轮廓及尺寸 (1)1.1.1 坝顶高程的确定 (1)1.2 坝体稳定应力分析 (4)1.2.1 挡水坝段荷载计算 (4)1.2.2 稳定验算 (18)1.2.3 坝基面应力计算 (19)1.2.4 坝体内部应力的计算 (25)2 溢流坝段 (34)2.1 孔口尺寸和泄流能力 (34)2.1.1 确定孔口尺寸和孔口数量 (34)2.1.1.2溢流坝最大高度和坡度的拟定。

(35)2.1.2 泄洪能力的验算 (35)2.2 检修门槽空蚀性能验算 (37)2.2.1校核洪水位时堰顶压力验算 (37)2.2.2 平板门门槽空蚀验算 (37)2.3 溢流坝曲面设计 (37)2.3.1 上游前缘段计算 (37)2.3.2顶部曲线段 (38)2.3.3 中间直线段 (38)2.3.4 反弧段 (38)2.3.5 桥面布置 (39)2.4 堰面水深的校和计算 (40)2.4.1堰面水深计算 (40)2.4.2 直线段水深计算 (41)2.4.3 反弧段水深计算 (41)2.4.4 渗气后水深计算 (42)2.5 消力池的计算 (42)2.5.1判断消能方式 (42)2.5.2 判断是否要修消力池 (42)2.5.3 消力池尺寸的计算 (43)2.5.4 基本组合(2) (44)2.6 溢流坝算段的稳定、应力计 (48)2.6.1 荷载计算 (48)2.6.2 稳定验算 (52)2.6.3 坝基面应力计算 (53)2.6.4 坝体内部应力的计算 (54)3、设计参考资料 (55)谢辞 (55)1 挡水坝段1.1 剖面轮廓及尺寸1.1.1 坝顶高程的确定由于设计洪水位低于正常洪水位，故取正常洪水位和校核洪水位作为控制情况。

项目名称：几内亚凯勒塔（KALETA）水电站工程项目阶段：复核阶段计算书名称：重力坝抗滑稳定及应力计算审查：校核：计算：黄河勘测规划设计有限公司Yellow River Engineering Consulting Co. ,Ltd.二〇一二年四月目录1.计算说明 (1)1.1 目的与要求 (1)1.2 基本数据 (1)2.计算参数和研究方法 (1)2.1 荷载组合 (1)2.2 计算参数及控制标准 (2)2.3 计算理论和方法 (3)3.计算过程 (4)3.1 荷载计算 (4)3.1.1 自重 (4)3.1.2 水压力 (4)3.1.3 扬压力 (8)3.1.4 地震荷载 (10)3.2 安全系数及应力计算 (13)4.结果汇总 (17)1.计算说明1.1 目的与要求下列计算是有关挡水坝段、溢流坝段、进水口、底孔坝段抗滑稳定性和基底应力计算。

1.2 基本数据正常蓄水位：110m；设计洪水位：112.94m；校核洪水位：113.30m；大坝设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇；坝址区地震动峰值加速度为0.15g（g=9.81m/s²），地震动反应周期为0.25s，相应的地震基本烈度为7度，本工程抗震设计烈度为7度。

计算选取的挡水坝段坝顶高程114.00m，坝基底高程92.00m，坝高22m，坝顶宽5m。

上游坝面竖直，下游坝坡在107.33m高程以上竖直，在107.33m 高程以下坡度为1:0.75。

计算选取的溢流坝段堰顶高程110.00m，坝基底高程96.00m，坝高14m，上游坝面竖直，下游坝坡在108.59m高程以上为Creager剖面，在108.59m高程以下坡度为1:0.85。

正常蓄水位时，溢流坝段下游无水；设计洪水位112.94m 时，下游水位104.80m；校核洪水位113.30m时，下游水位105.42m。

进水口坝段顶高程114.00m，坝基底高程87.80m，坝高26.2m，顶宽13.06m，上游坝坡为1:0.25，下游坝坡在107.33m高程以上竖直，在107.33m 高程以下坡度为1:0.75。

1、计算依据：《混凝土重力坝设计规范》（DL5108-1999）2、计算工况：按正常使用极限状态设计，考虑下列两种作用效应组合：a 、短期组合：持久状况或短暂状况下，可变作用的短期效应永久作用效应的组合。

b 、长期组合：持久状况下，可变作用的短期效应永久作用效应的组合。

3、计算公式：a 、短期组合采用下列公式：b 、长期组合采用下列公式：式中： C 1、C 2—结构的功能限值，Ss （·）、S l （·）—作用效应的短期组合、长期组合时的效应函数，γd3、γd4—正常使用极限状态短期组合、长期组合时的结构系数，ρ—可变作用标准值的长期组合系数，规范取ρ=1G K —永久作用标准值，Q K —可变作用标准值，f k —材料性能的标准值，a k —几何参数的标准值（可作为定值处理）4、计算计算中考虑将正常水位作为长期组合，设计水位和校核水位作为短期组合，计算中不考虑扬压力（因为上游面设置了C20混凝土防渗墙）。

因坝体横剖面有两个折点，因此计算分两个截面进行,分别为1078.770和1066.000高程。

计算内容为各截面在各种组合下上、下面的应力（拉应力和压应力）荷载水平方向以向右为正，垂直方向以向下为正，力矩以顺时针方向为正。

4.1 1078.770m 截面4.1.1荷载计算(1).永久作用标准值（自重）：坝顶宽度 3.000m坝顶高程1083.452则截面高4.682m ，截面以上面积S=14.046m 2坝体材料容重为γ= 2.300t/m 3所以坝体自重G K 为：32.3058t 自重到截面中心的力臂为：0.000m 自重到截面中心的力距为：0t·m (2).可变作用标准值：正常水位1081.500水压力=0.5·γ·H 2=3.726t 水压力到截面中心力臂为：0.91m 水压力到截面中心力距为： 3.391t·m坝体应力计算书()310/,,,d K K K K S C a f Q G S g g £()420/,,,d K K K K l C a f Q G S g r g £设计水位1082.300水压力=0.5·γ·H 2=6.230t 水压力到截面中心力臂为：1.177m 水压力到截面中心力距为：7.331t·m校核水位1082.520水压力=0.5·γ·H 2=7.031t水压力到截面中心力臂为： 1.250m水压力到截面中心力距为：8.789t·m4.1.2应力计算：应力计算参照《土力学》，公式如下：式中：Pmin,Pmax—截面最小、最大压力，Mx —荷载对x—x 轴的力矩，Ix —基础底面积对x—x 轴的惯性矩P=32.3058(正常、设计、校核)A=B×1= 3.000M x= 3.391正常水位7.331设计水位8.789校核水位34.1.1荷载计算(1).永久作用标准值（自重）：永久作用荷载计算分矩形和三角形两部分A 、矩形部分坝顶宽度 3.000m坝顶高程1083.452则截面高17.452m,截面以上矩形面积S 52.356m 2坝体材料容重为γ= 2.300t/m 3所以坝体自重G 1K 为：120.4188t自重到截面中心的力臂L 1为：-5.100m自重到截面中心的力距M 1为：-614.136t·mB 、三角形部分三角形高:12.77截面底宽：13.216则三角形底面宽度=10.216三角形面积S △=65.229坝体材料容重为γ= 2.300t/m 3y I M A P p x x ±=maxmin,所以坝体自重G 2K 为：150.027t自重到截面中心的力臂L 2为：-0.203m自重到截面中心的力距M 2为：-30.405t·m(2).可变作用标准值：正常水位1081.500水压力=0.5·γ·H 2=120.125t水压力到截面中心力臂为： 5.1666667m水压力到截面中心力距为：620.646t·m设计水位1082.300水压力=0.5·γ·H 2=132.845t 水压力到截面中心力臂为：5.433m 水压力到截面中心力距为：721.791t·m校核水位1082.520水压力=0.5·γ·H 2=136.455t水压力到截面中心力臂为： 5.507m水压力到截面中心力距为：751.413t·m4.1.2应力计算：应力计算参照《土力学》，公式如下：式中：Pmin,Pmax—截面最小、最大压力，Mx —荷载对x—x 轴的力矩，Ix —基础底面积对x—x 轴的惯性矩P=120.4188(正常、设计、校核)A=B×1=13.216M x=-23.896正常水位77.250设计水位106.872校核水位3 本工程坝体材料为C10混凝土砌毛石，毛石石料等级为500，查《浆砌石重力坝设计规范》，其允许压力值为，基本组合82.9t/m 2，特殊组合110t/m 2因此，根据上述计算可知，坝体满足最小应力大于0，最大压应力小于坝体允许抗压应力。

项目名称：几内亚凯勒塔（KALETA）水电站工程项目阶段：复核阶段计算书名称：重力坝抗滑稳定及应力计算审查：校核：计算：黄河勘测规划设计有限公司Yellow River Engineering Consulting Co. ,Ltd.二〇一二年四月目录1.计算说明 (1)1.1 目的与要求 (1)1.2 基本数据 (1)2.计算参数和研究方法 (2)2.1 荷载组合 (2)2.2 计算参数及控制标准 (2)2.3 计算理论和方法 (3)3.计算过程 (5)3.1 荷载计算 (5)3.1.1 自重 (5)3.1.2 水压力 (6)3.1.3 扬压力 (10)3.1.4 地震荷载 (14)3.2 安全系数及应力计算 (17)4.结果汇总 (22)1.计算说明1.1 目的与要求下列计算是有关挡水坝段、溢流坝段、进水口、底孔坝段抗滑稳定性和基底应力计算。

1.2 基本数据正常蓄水位：110m；设计洪水位：112.94m；校核洪水位：113.30m；大坝设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇；坝址区地震动峰值加速度为0.15g（g=9.81m/s²），地震动反应周期为0.25s，相应的地震基本烈度为7度，本工程抗震设计烈度为7度。

计算选取的挡水坝段坝顶高程114.00m，坝基底高程92.00m，坝高22m，坝顶宽5m。

上游坝面竖直，下游坝坡在107.33m高程以上竖直，在107.33m 高程以下坡度为1:0.75。

计算选取的溢流坝段堰顶高程110.00m，坝基底高程96.00m，坝高14m，上游坝面竖直，下游坝坡在108.59m高程以上为Creager剖面，在108.59m 高程以下坡度为1:0.85。

正常蓄水位时，溢流坝段下游无水；设计洪水位112.94m时，下游水位104.80m；校核洪水位113.30m时，下游水位105.42m。

进水口坝段顶高程114.00m，坝基底高程87.80m，坝高26.2m，顶宽13.06m，上游坝坡为1:0.25，下游坝坡在107.33m高程以上竖直，在107.33m 高程以下坡度为1:0.75。

********************************************************************** 重力坝计算---------------------------------------------------------------------- [计算简图]----------------------------------------------------------------------[用户输入信息] 1.坝体基本信息 重力坝级别: 5级 结构安全级别:III 级结构重要性系数: 0.90重力坝类型: 实体重力坝 坝体高度: 9.500m 坝顶标高: 82.500m 坝顶宽度:3.000m2.坝体分层信息分层编号 分层厚度(m) 上游坡度 下游坡度 1 1.000 0.00 0.00 2 5.000 0.00 -0.70 3 3.500 0.20 -0.703.水位信息水位状态上游水位(m) 下游水位(m) 水的容重(kN/m3)正常蓄水位 81.500 74.200 10.000设计洪水位 81.990 74.700 10.000校核洪水位 82.200 75.100 10.000冬季库水位 81.500 74.200 10.0004.永久设备没有永久设备!5.附加荷载没有附加荷载!6.扬压力坝内设防水帷幕和排水系统坝内没有设抽排系统主排水孔位置: 1.000m渗透压力强度系数: 0.75坝内没有设排水管其中排水管及排水孔的位置均为距离坝顶面上游端点的水平距离7.淤沙压力坝体上游没有淤沙8.浪压力坝体位置类型: 内陆峡谷地区计算风速(50年一遇): 50.000m/s计算风速(多年平均最大): 50.000m/s底坡: 18.50正常蓄水位--风区长度: 300.000m设计洪水位--风区长度: 300.000m校核洪水位--风区长度: 350.000m正常蓄水位--风区内平均水深: 4.500m设计洪水位--风区内平均水深: 4.800m校核洪水位--风区内平均水深: 5.000m9.冰压力用户不考虑冰作用10.土压力上游没有填土下游没有填土11.地震作用设计烈度: 7水平向地震设计加速度(g): 0.10地震作用效应折减系数: 0.25计算动态分布系数时的分层厚度: 5.00m计算动态分布系数时的最大分层数: 25计算地震主动土压力的计算系数: 0.25计算地震主动土压力的修正系数: 1.00下游地震主动土压力的计算方式: 不计算12.作用分项系数坝体自重作用分项系数: 1.00永久设备作用分项系数(不利): 1.05永久设备作用分项系数(有利): 0.95附加荷载作用分项系数: 1.00静水压力作用分项系数: 1.00坝底面浮托力作用分项系数: 1.00坝底面渗透力作用分项系数: 1.20坝底面主排水孔前作用分项系数: 1.10坝底面残余扬压力作用分项系数: 1.20坝体内部浮托力作用分项系数: 1.00坝体内部渗透力作用分项系数: 1.20淤沙压力作用分项系数: 1.20浪压力作用分项系数: 1.20静冰压力作用分项系数: 1.10动冰压力作用分项系数: 1.10土压力作用分项系数: 1.20地震作用分项系数: 1.0013.材料性能混凝土容重: 24.00 kN/m3混凝土抗拉强度: 2.00MPa混凝土抗压强度: 26.20MPa混凝土层面抗剪断摩擦系数: 1.00混凝土层面抗剪断粘聚力: 1.00MPa坝基面抗剪断摩擦系数: 1.25坝基面抗剪断粘聚力: 1.05MPa基岩抗剪断摩擦系数: 1.35基岩抗剪断粘聚力: 1.75MPa基岩抗压强度: 120.00MPa14.地震作用下材料性能提高系数混凝土抗拉强度: 1.30混凝土抗压强度: 1.00混凝土层面抗剪断摩擦系数: 1.00混凝土层面抗剪断粘聚力: 1.00坝基面抗剪断摩擦系数: 1.00坝基面抗剪断粘聚力: 1.00基岩抗剪断摩擦系数: 1.00基岩抗剪断粘聚力: 1.00基岩抗压强度: 1.0015.材料性能分项系数抗剪断强度--摩擦系数--(混凝土/基岩): 1.30抗剪断强度--粘聚力 --(混凝土/基岩): 3.00抗剪断强度--摩擦系数--(混凝土/混凝土): 1.30抗剪断强度--粘聚力 --(混凝土/混凝土): 3.00抗剪断强度--摩擦系数--(软弱结构面): 1.50抗剪断强度--粘聚力 --(软弱结构面): 3.40混凝土抗压强度: 1.50混凝土抗拉强度: 1.60基岩抗压强度: 1.8016.作用组合共有6 种作用组合荷载组合 1名称: 持久状况-基本组合-正常蓄水位组合系数抗滑稳定: 1.20 混凝土抗压: 1.80基岩抗压: 1.00 混凝土抗拉: 1.00计算水位：校核洪水位作用组合坝体自重: 计算扬压力 : 计算永久设备: 计算淤沙压力 : 计算附加荷载: 计算土压力 : 计算静水压力: 计算地震惯性力 : 不计算浪压力 : 多年最大地震动水压力: 不计算冰压力 : 不计算地震动土压力: 不计算荷载组合 2名称: 持久状况-基本组合-防洪组合系数抗滑稳定: 1.20 混凝土抗压: 1.80基岩抗压: 1.00 混凝土抗拉: 1.00计算水位：设计洪水位作用组合坝体自重: 计算扬压力 : 计算永久设备: 计算淤沙压力 : 计算附加荷载: 计算土压力 : 计算静水压力: 计算地震惯性力 : 不计算浪压力 : 50年一遇地震动水压力: 不计算冰压力 : 不计算地震动土压力: 不计算荷载组合 3名称: 持久状况-基本组合-冰冻组合系数抗滑稳定: 1.20 混凝土抗压: 1.80基岩抗压: 1.00 混凝土抗拉: 1.00计算水位：冬季库水位作用组合坝体自重: 计算扬压力 : 计算永久设备: 计算淤沙压力 : 计算附加荷载: 计算土压力 : 计算静水压力: 计算地震惯性力 : 不计算浪压力 : 不计算地震动水压力: 不计算冰压力 : 计算地震动土压力: 不计算荷载组合 4名称: 短暂状况-基本组合-施工期组合系数抗滑稳定: 1.20 混凝土抗压: 1.80基岩抗压: 1.00 混凝土抗拉: 1.00计算水位：正常蓄水位作用组合坝体自重: 计算扬压力 : 计算永久设备: 计算淤沙压力 : 不计算附加荷载: 计算土压力 : 计算静水压力: 计算地震惯性力 : 不计算浪压力 : 不计算地震动水压力: 不计算冰压力 : 不计算地震动土压力: 不计算荷载组合 5名称: 偶然状况-偶然组合-校核洪水位组合系数抗滑稳定: 1.20 混凝土抗压: 1.80基岩抗压: 1.00 混凝土抗拉: 1.00计算水位：校核洪水位作用组合坝体自重: 计算扬压力 : 计算永久设备: 计算淤沙压力 : 计算附加荷载: 计算土压力 : 计算静水压力: 计算地震惯性力 : 不计算浪压力 : 多年最大地震动水压力: 不计算冰压力 : 不计算地震动土压力: 不计算荷载组合 6名称: 偶然状况-偶然组合-地震组合系数抗滑稳定: 1.20 混凝土抗压: 1.80基岩抗压: 1.00 混凝土抗拉: 1.00计算水位：正常蓄水位作用组合坝体自重: 计算扬压力 : 计算永久设备: 计算淤沙压力 : 计算附加荷载: 计算土压力 : 计算静水压力: 计算地震惯性力 : 计算浪压力 : 多年最大地震动水压力: 计算冰压力 : 不计算地震动土压力: 计算[作用力计算说明]取单位米长度的坝段为计算单位考虑地震作用时地震水平加速度指向坝体下游作用力的位置: 截面形心作用力的方向: 水平力以指向坝体下游为正竖向力以竖直向上为正弯矩方向以坝体下游出现拉应力为正[坝体强度和稳定承载力极限状态计算]1.坝趾抗压强度承载能力极限状态检算荷载组合1:持久状况-基本组合-正常蓄水位(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.232e+002 -5.215e+001 -1.063e+003静水压力(下游) -2.205e+001 -1.543e+001 -5.148e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +2.026e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.509e+002 -5.845e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.622e+001 +0.000e+000 -2.097e+002土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.274e+002 -8.343e+002 -5.059e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝趾混凝土抗压强度检算作用效应函数S(.)=((834.318/9.650-(-505.889)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.177MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*0.177=0.160MPa结构抗力函数R(.)=26.200MPa结构系数=1.80 材料性能分项系数=1.50总抗力效应=(1/1.80)*(26.200/1.50)=9.704MPa总作用效应=0.160MPa 总抗力=9.704MPa坝趾混凝土抗压强度满足要求(4)坝趾基岩抗压强度检算作用效应函数S(.)=((834.318/9.650-(-505.889)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.177MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*0.177=0.160MPa结构抗力函数R(.)=120.000MPa结构系数=1.00 材料性能分项系数=1.80总抗力效应=(1/1.00)*(120.000/1.80)=66.667MPa总作用效应=0.160MPa 总抗力=66.667MPa坝趾基岩抗压强度满足要求荷载组合2:持久状况-基本组合-防洪(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.041e+002 -5.068e+001 -9.827e+002静水压力(下游) -1.445e+001 -1.011e+001 -3.660e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.640e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.603e+002 -6.001e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +8.805e+001 -8.343e-001 -6.047e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000------------------------------------------------------------------- 总计 +4.777e+002 -8.576e+002 -8.214e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝趾混凝土抗压强度检算作用效应函数S(.)=((857.572/9.650-(-821.379)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.211MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*0.211=0.190MPa结构抗力函数R(.)=26.200MPa结构系数=1.80 材料性能分项系数=1.50总抗力效应=(1/1.80)*(26.200/1.50)=9.704MPa总作用效应=0.190MPa 总抗力=9.704MPa坝趾混凝土抗压强度满足要求(4)坝趾基岩抗压强度检算作用效应函数S(.)=((857.572/9.650-(-821.379)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.211MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*0.211=0.190MPa结构抗力函数R(.)=120.000MPa结构系数=1.00 材料性能分项系数=1.80总抗力效应=(1/1.00)*(120.000/1.80)=66.667MPa总作用效应=0.190MPa 总抗力=66.667MPa坝趾基岩抗压强度满足要求荷载组合3:持久状况-基本组合-冰冻(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.608e+002 -6.009e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静冰压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000------------------------------------------------------------------- 总计 +3.541e+002 -8.960e+002 -2.890e+001 (2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝趾混凝土抗压强度检算作用效应函数S(.)=((895.988/9.650-(-28.896)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.141MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*0.141=0.127MPa结构抗力函数R(.)=26.200MPa结构系数=1.80 材料性能分项系数=1.50总抗力效应=(1/1.80)*(26.200/1.50)=9.704MPa总作用效应=0.127MPa 总抗力=9.704MPa坝趾混凝土抗压强度满足要求(4)坝趾基岩抗压强度检算作用效应函数S(.)=((895.988/9.650-(-28.896)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.141MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*0.141=0.127MPa结构抗力函数R(.)=120.000MPa结构系数=1.00 材料性能分项系数=1.80总抗力效应=(1/1.00)*(120.000/1.80)=66.667MPa总作用效应=0.127MPa 总抗力=66.667MPa坝趾基岩抗压强度满足要求荷载组合4:短暂状况-基本组合-施工期(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.608e+002 -6.009e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +3.541e+002 -8.960e+002 -2.890e+001 (2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝趾混凝土抗压强度检算作用效应函数S(.)=((895.988/9.650-(-28.896)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.141MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.95总作用效应=0.90*0.95*0.141=0.121MPa结构抗力函数R(.)=26.200MPa结构系数=1.80 材料性能分项系数=1.50总抗力效应=(1/1.80)*(26.200/1.50)=9.704MPa总作用效应=0.121MPa 总抗力=9.704MPa坝趾混凝土抗压强度满足要求(4)坝趾基岩抗压强度检算作用效应函数S(.)=((895.988/9.650-(-28.896)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.141MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.95总作用效应=0.90*0.95*0.141=0.121MPa结构抗力函数R(.)=120.000MPa结构系数=1.00 材料性能分项系数=1.80总抗力效应=(1/1.00)*(120.000/1.80)=66.667MPa总作用效应=0.121MPa 总抗力=66.667MPa坝趾基岩抗压强度满足要求荷载组合5:偶然状况-偶然组合-校核洪水位(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.232e+002 -5.215e+001 -1.063e+003静水压力(下游) -2.205e+001 -1.543e+001 -5.148e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +2.026e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.509e+002 -5.845e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.622e+001 +0.000e+000 -2.097e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.274e+002 -8.343e+002 -5.059e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝趾混凝土抗压强度检算作用效应函数S(.)=((834.318/9.650-(-505.889)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.177MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*0.177=0.136MPa结构抗力函数R(.)=26.200MPa结构系数=1.80 材料性能分项系数=1.50总抗力效应=(1/1.80)*(26.200/1.50)=9.704MPa总作用效应=0.136MPa 总抗力=9.704MPa坝趾混凝土抗压强度满足要求(4)坝趾基岩抗压强度检算作用效应函数S(.)=((834.318/9.650-(-505.889)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.177MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*0.177=0.136MPa结构抗力函数R(.)=120.000MPa结构系数=1.00 材料性能分项系数=1.80总抗力效应=(1/1.00)*(120.000/1.80)=66.667MPa总作用效应=0.136MPa 总抗力=66.667MPa坝趾基岩抗压强度满足要求荷载组合6:偶然状况-偶然组合-地震(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.608e+002 -6.009e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.725e+001 +0.000e+000 -2.059e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000地震惯性力 +4.621e+001 +0.000e+000 -2.128e+002地震动水压力(上游) +1.161e+001 +0.000e+000 -4.454e+001地震动土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.391e+002 -8.960e+002 -4.922e+002(2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝趾混凝土抗压强度检算作用效应函数S(.)=((895.988/9.650-(-492.156)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.186MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*0.186=0.142MPa结构抗力函数R(.)=26.200MPa结构系数=1.80 材料性能分项系数=1.50混凝土抗压强度提高系数=1.30 (地震作用)总抗力效应=(1/1.80)*((26.200*1.30)/1.500)=12.615MPa总作用效应=0.142MPa 总抗力=12.615MPa坝趾混凝土抗压强度满足要求(4)坝趾基岩抗压强度检算作用效应函数S(.)=((895.988/9.650-(-492.156)*4.825/74.886)*(1+0.700*0.700))/1000 = 0.186MPa 结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*0.186=0.142MPa结构抗力函数R(.)=120.000MPa结构系数=1.00 材料性能分项系数=1.80基岩抗压强度提高系数= 1.00 (地震作用)总抗力效应=(1/1.00)*((120.000*1.00)/1.800)=66.667MPa总作用效应=0.142MPa 总抗力=66.667MPa坝趾基岩抗压强度满足要求2.坝体选定截面下游端点的抗压强度承载能力极限状态用户没有输入需要检算的截面!不能进行计算!3.坝体混凝土与基岩接确面的抗滑稳定极限状态荷载组合1:持久状况-基本组合-正常蓄水位(1)各种荷载对截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.232e+002 -5.215e+001 -1.063e+003静水压力(下游) -2.205e+001 -1.543e+001 -5.148e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +2.026e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.509e+002 -5.845e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.622e+001 +0.000e+000 -2.097e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.274e+002 -8.343e+002 -5.059e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度= 9.650m 上游坡度= 0.200 下游坡度= -0.700(3)坝基混凝土抗滑稳定作用效应函数S(.)=427.370kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*427.370=384.633kN结构系数=1.20坝基混凝土抗剪断摩擦系数=1.00材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基混凝土抗剪断粘聚力=1.00MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.00/1.30)*(834.318)+(1.00*1000/3.00)*9.650)=3215.375kN总作用效应=384.633kN 总抗力=3215.375kN坝基混凝土的抗滑满足要求(4)坝基面抗滑稳定作用效应函数S(.)=427.370kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*427.370=384.633kN结构系数=1.20坝基面抗剪断摩擦系数=1.25材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基面抗剪断粘聚力=1.05MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.25/1.30)*(834.318)+(1.05*1000/3.00)*9.650)=3483.107kN总作用效应=384.633kN 总抗力=3483.107kN坝基面的抗滑满足要求(5)坝基基岩抗滑稳定作用效应函数S(.)=427.370kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*427.370=384.633kN结构系数=1.20坝基基岩抗剪断摩擦系数=1.35材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.40坝基基岩抗剪断粘聚力=1.75MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.20总抗力=(1/1.20)*((1.35/1.40)*(834.318)+(1.75*1000/3.20)*9.650)=5068.220kN总作用效应=384.633kN 总抗力=5068.220kN坝基基岩的抗滑满足要求荷载组合2:持久状况-基本组合-防洪(1)各种荷载对截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.041e+002 -5.068e+001 -9.827e+002静水压力(下游) -1.445e+001 -1.011e+001 -3.660e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.640e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.603e+002 -6.001e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +8.805e+001 -8.343e-001 -6.047e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.777e+002 -8.576e+002 -8.214e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度= 9.650m 上游坡度= 0.200 下游坡度= -0.700(3)坝基混凝土抗滑稳定作用效应函数S(.)=477.699kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*477.699=429.929kN结构系数=1.20坝基混凝土抗剪断摩擦系数=1.00材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基混凝土抗剪断粘聚力=1.00MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.00/1.30)*(857.572)+(1.00*1000/3.00)*9.650)=3230.281kN总作用效应=429.929kN 总抗力=3230.281kN坝基混凝土的抗滑满足要求(4)坝基面抗滑稳定作用效应函数S(.)=477.699kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*477.699=429.929kN结构系数=1.20坝基面抗剪断摩擦系数=1.25材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基面抗剪断粘聚力=1.05MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.25/1.30)*(857.572)+(1.05*1000/3.00)*9.650)=3501.740kN总作用效应=429.929kN 总抗力=3501.740kN坝基面的抗滑满足要求(5)坝基基岩抗滑稳定作用效应函数S(.)=477.699kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*477.699=429.929kN结构系数=1.20坝基基岩抗剪断摩擦系数=1.35材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.40坝基基岩抗剪断粘聚力=1.75MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.20总抗力=(1/1.20)*((1.35/1.40)*(857.572)+(1.75*1000/3.20)*9.650)=5086.906kN总作用效应=429.929kN 总抗力=5086.906kN坝基基岩的抗滑满足要求荷载组合3:持久状况-基本组合-冰冻(1)各种荷载对截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.608e+002 -6.009e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静冰压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +3.541e+002 -8.960e+002 -2.890e+001 (2)计算截面的几何参数截面长度= 9.650m 上游坡度= 0.200 下游坡度= -0.700(3)坝基混凝土抗滑稳定作用效应函数S(.)=354.050kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*354.050=318.645kN结构系数=1.20坝基混凝土抗剪断摩擦系数=1.00材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基混凝土抗剪断粘聚力=1.00MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.00/1.30)*(895.988)+(1.00*1000/3.00)*9.650)=3254.906kN总作用效应=318.645kN 总抗力=3254.906kN坝基混凝土的抗滑满足要求(4)坝基面抗滑稳定作用效应函数S(.)=354.050kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*354.050=318.645kN结构系数=1.20坝基面抗剪断摩擦系数=1.25材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基面抗剪断粘聚力=1.05MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.25/1.30)*(895.988)+(1.05*1000/3.00)*9.650)=3532.522kN总作用效应=318.645kN 总抗力=3532.522kN坝基面的抗滑满足要求(5)坝基基岩抗滑稳定作用效应函数S(.)=354.050kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=1.00总作用效应=0.90*1.00*354.050=318.645kN结构系数=1.20坝基基岩抗剪断摩擦系数=1.35材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.40坝基基岩抗剪断粘聚力=1.75MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.20总抗力=(1/1.20)*((1.35/1.40)*(895.988)+(1.75*1000/3.20)*9.650)=5117.776kN总作用效应=318.645kN 总抗力=5117.776kN坝基基岩的抗滑满足要求荷载组合4:短暂状况-基本组合-施工期(1)各种荷载对截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.608e+002 -6.009e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +3.541e+002 -8.960e+002 -2.890e+001 (2)计算截面的几何参数截面长度= 9.650m 上游坡度= 0.200 下游坡度= -0.700(3)坝基混凝土抗滑稳定作用效应函数S(.)=354.050kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.95总作用效应=0.90*0.95*354.050=302.713kN结构系数=1.20坝基混凝土抗剪断摩擦系数=1.00材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基混凝土抗剪断粘聚力=1.00MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.00/1.30)*(895.988)+(1.00*1000/3.00)*9.650)=3254.906kN总作用效应=302.713kN 总抗力=3254.906kN坝基混凝土的抗滑满足要求(4)坝基面抗滑稳定作用效应函数S(.)=354.050kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.95总作用效应=0.90*0.95*354.050=302.713kN结构系数=1.20坝基面抗剪断摩擦系数=1.25材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基面抗剪断粘聚力=1.05MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.25/1.30)*(895.988)+(1.05*1000/3.00)*9.650)=3532.522kN总作用效应=302.713kN 总抗力=3532.522kN坝基面的抗滑满足要求(5)坝基基岩抗滑稳定作用效应函数S(.)=354.050kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.95总作用效应=0.90*0.95*354.050=302.713kN结构系数=1.20坝基基岩抗剪断摩擦系数=1.35材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.40坝基基岩抗剪断粘聚力=1.75MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.20总抗力=(1/1.20)*((1.35/1.40)*(895.988)+(1.75*1000/3.20)*9.650)=5117.776kN总作用效应=302.713kN 总抗力=5117.776kN坝基基岩的抗滑满足要求荷载组合5:偶然状况-偶然组合-校核洪水位(1)各种荷载对截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.232e+002 -5.215e+001 -1.063e+003静水压力(下游) -2.205e+001 -1.543e+001 -5.148e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +2.026e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.509e+002 -5.845e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.622e+001 +0.000e+000 -2.097e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.274e+002 -8.343e+002 -5.059e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度= 9.650m 上游坡度= 0.200 下游坡度= -0.700(3)坝基混凝土抗滑稳定作用效应函数S(.)=427.370kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*427.370=326.938kN结构系数=1.20坝基混凝土抗剪断摩擦系数=1.00材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基混凝土抗剪断粘聚力=1.00MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.00/1.30)*(834.318)+(1.00*1000/3.00)*9.650)=3215.375kN总作用效应=326.938kN 总抗力=3215.375kN坝基混凝土的抗滑满足要求(4)坝基面抗滑稳定作用效应函数S(.)=427.370kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*427.370=326.938kN结构系数=1.20坝基面抗剪断摩擦系数=1.25材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基面抗剪断粘聚力=1.05MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.25/1.30)*(834.318)+(1.05*1000/3.00)*9.650)=3483.107kN总作用效应=326.938kN 总抗力=3483.107kN坝基面的抗滑满足要求(5)坝基基岩抗滑稳定作用效应函数S(.)=427.370kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*427.370=326.938kN结构系数=1.20坝基基岩抗剪断摩擦系数=1.35材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.40坝基基岩抗剪断粘聚力=1.75MPa材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.20总抗力=(1/1.20)*((1.35/1.40)*(834.318)+(1.75*1000/3.20)*9.650)=5068.220kN总作用效应=326.938kN 总抗力=5068.220kN坝基基岩的抗滑满足要求荷载组合6:偶然状况-偶然组合-地震(1)各种荷载对截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m) ------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.608e+002 -6.009e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.725e+001 +0.000e+000 -2.059e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000地震惯性力 +4.621e+001 +0.000e+000 -2.128e+002地震动水压力(上游) +1.161e+001 +0.000e+000 -4.454e+001地震动土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000 ------------------------------------------------------------------- 总计 +4.391e+002 -8.960e+002 -4.922e+002 (2)计算截面的几何参数截面长度= 9.650m 上游坡度= 0.200 下游坡度= -0.700(3)坝基混凝土抗滑稳定作用效应函数S(.)=439.112kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*439.112=335.921kN结构系数=1.20坝基混凝土抗剪断摩擦系数=1.00坝基混凝土抗剪断摩擦系数提高系数=1.00 (地震作用)材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基混凝土抗剪断粘聚力=1.00MPa坝基混凝土抗剪断粘聚力提高系数=1.00 (地震作用)材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.00*1.00/1.30)*(895.988)+(1.00*1000*1.00/3.00)*9.650)=3254.906kN总作用效应=335.921kN 总抗力=3254.906kN坝基混凝土的抗滑满足要求(4)坝基面抗滑稳定作用效应函数S(.)=439.112kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*439.112=335.921kN结构系数=1.20坝基面抗剪断摩擦系数=1.25坝基面抗剪断摩擦系数提高系数=1.00 (地震作用)材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.30坝基面抗剪断粘聚力=1.05MPa坝基面抗剪断粘聚力提高系数=1.00 (地震作用)材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.00总抗力=(1/1.20)*((1.25*1.00/1.30)*(895.988)+(1.05*1000*1.00/3.00)*9.650)=3532.522kN总作用效应=335.921kN 总抗力=3532.522kN坝基面的抗滑满足要求(5)坝基基岩抗滑稳定作用效应函数S(.)=439.112kN结构重要性系数=0.90 设计状况系数=0.85总作用效应=0.90*0.85*439.112=335.921kN结构系数=1.20坝基基岩抗剪断摩擦系数=1.35坝基混凝土抗剪断摩擦系数提高系数=1.00 (地震作用)材料性能分项系数(抗剪断摩擦系数)=1.40坝基基岩抗剪断粘聚力=1.75MPa坝基基岩抗剪断粘聚力提高系数=1.00 (地震作用)材料性能分项系数(抗剪断粘聚力)=3.20总抗力=(1/1.20)*((1.35*1.00/1.40)*(895.988)+(1.75*1000*1.00/3.20)*9.650)=5117.776kN总作用效应=335.921kN 总抗力=5117.776kN坝基基岩的抗滑满足要求4.坝体混凝土层面的抗滑稳定极限状态用户没有输入需要检算的截面!不能进行计算!5.深层抗滑稳定计算用户没有输入深层抗滑的滑动面!不能进行计算![坝体上、下游面拉应力正常使用极限状态计算]1.坝踵垂直应力不出现拉应力荷载组合1:持久状况-基本组合-正常蓄水位(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m)------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.232e+002 -5.215e+001 -1.063e+003静水压力(下游) -2.205e+001 -1.543e+001 -5.148e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +2.026e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +2.924e+002 -4.870e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +2.185e+001 +0.000e+000 -1.747e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000------------------------------------------------------------------- 总计 +4.230e+002 -8.928e+002 -3.735e+002(2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝踵混凝土抗拉强度作用效应函数S(.)=(892.804/9.650+(-373.537)*4.825/74.886)/1000 = 0.068MPa结构重要性系数=0.90总作用效应=0.90*0.068=0.062MPa结构抗力函数R(.)=0.000MPa总抗力效应=0.000MPa总作用效应=0.062MPa 总抗力=0.000MPa坝踵混凝土抗拉强度满足要求荷载组合2:持久状况-基本组合-防洪(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m)------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +4.041e+002 -5.068e+001 -9.827e+002静水压力(下游) -1.445e+001 -1.011e+001 -3.660e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.640e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.003e+002 -5.001e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000浪压力 +7.337e+001 -6.953e-001 -5.039e+002土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000------------------------------------------------------------------- 总计 +4.630e+002 -9.175e+002 -6.206e+002(2)计算截面的几何参数截面长度=9.650m 对形心轴的惯性矩=74.886m3 上游坡度=0.200 下游坡度=-0.700(3)坝踵混凝土抗拉强度作用效应函数S(.)=(917.484/9.650+(-620.586)*4.825/74.886)/1000 = 0.055MPa结构重要性系数=0.90总作用效应=0.90*0.055=0.050MPa结构抗力函数R(.)=0.000MPa总抗力效应=0.000MPa总作用效应=0.050MPa 总抗力=0.000MPa坝踵混凝土抗拉强度满足要求荷载组合3:持久状况-基本组合-冰冻(1)各种荷载对计算截面的作用力作用力名称水平力(kN) 竖向力(kN) 弯矩(kN*m)------------------------------------------------------------------- 坝体自重 +0.000e+000 -1.320e+003 +1.403e+003永久设备 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000附加荷载 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静水压力(上游) +3.613e+002 -4.725e+001 -8.107e+002静水压力(下游) -7.200e+000 -5.040e+000 -2.003e+001扬压力(浮托力) +0.000e+000 +1.158e+002 +0.000e+000扬压力(渗透力) +0.000e+000 +3.007e+002 -5.008e+002淤沙压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000静冰压力 +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(上游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000土压力(下游) +0.000e+000 +0.000e+000 +0.000e+000------------------------------------------------------------------- 总计 +3.541e+002 -9.561e+002 +7.126e+001。

水工建筑物课程设计设计名称：混凝土重力坝设计学院：土木工程学院专业：水利水电工程专业年级： 2012学号：**********学生姓名：**指导教师：邹爽老师2015年7月16日目录一、设计坝顶高程1.确定坝基开挖高程 (1)2.计算坝顶高程 (1)二、绘制坝基开挖线 (2)三、设计非溢流坝段1.设计实用剖面 (3)2.实用坝体剖面稳定及强度验算 (4)四、设计溢流坝段1.孔口形式及溢流坝前沿总长 (15)2.溢流面体型设计 (15)五、溢流坝段稳定验算1.溢流坝段剖面图 (18)2.设计洪水位状况 (19)3.校核洪水位情况 (21)六、设计消能工1.选择鼻坎形式 (24)2.确定挑角、鼻坎高程和反弧半径 (24)3.计算挑距和下游冲刷坑深度 (24)七、坝体细部构造拟定1.橫缝布置 (28)2.坝顶的布置 (28)3.廊道系统 (28)4.橫缝灌浆，固结灌浆，排水措施 (29)八、附录重力坝设计资料 (30)一、设计坝顶高程1.确定坝基开挖高程由相关水文、地质等资料初步估计坝高为50米左右，可建在微风化至弱风化上部基岩上，又下坝址河面高程1858.60m ，综合槽探、硐探、钻探和地表地质勘察资料，坝址区左右岸坡残坡积层厚度达3～5m ，局部地段深达10m ，河床上第四纪冲积覆盖层厚度为8.8m 左右；结合风化线深度，初步拟定坝基最低开挖高程为1843.50m 。

大坝校核洪水为500年一遇，坝体级别为4级。

2.计算坝顶高程坝顶应高于校核洪水位，坝顶上游防浪墙顶的高程应高于波浪顶高程，其与正常蓄水位或校核洪水位的高差，选择两者中防浪墙顶高程的高者作为选定高程。

(1).相关资料(2). 计算h l 根据官厅公式计算： 当20gDV =20～250 时，为累计频率5%的波高h 5%; 当20V gD=250～1000 时，为累计频率10%的波高h 10%; 本设计20V gD=（9.8×0.6×103）/20.72=13.723 故取h l ≈h 5%.（3）.计算防浪墙顶高程及基本剖面坝高二、绘制坝基开挖线坝高超过100m时，坝可建在新鲜、微风化或弱风化下部基岩上；坝高在50～100m时，可建在微风化至弱风化上部基岩上；坝高小于50m时，可建在弱风化中部至上部基岩上。

项目名称：几内亚凯勒塔（KALETA）水电站工程项目阶段：复核阶段计算书名称：重力坝抗滑稳定及应力计算审查：校核：计算：黄河勘测规划设计有限公司Yellow River Engineering Consulting Co. ,Ltd.二〇一二年四月目录1.计算说明 (1)1.1 目的和要求 (1)1.2 基本数据 (1)2.计算参数和研究方法 (1)2.1 荷载组合 (1)2.2 计算参数及控制标准 (2)2.3 计算理论和方法 (3)3.计算过程 (4)3.1 荷载计算 (4)3.1.1 自重 (4)3.1.2 水压力 (4)3.1.3 扬压力 (8)3.1.4 地震荷载 (10)3.2 安全系数及应力计算 (12)4.结果汇总 (17)1.计算说明1.1 目的和要求下列计算是有关挡水坝段、溢流坝段、进水口、底孔坝段抗滑稳定性和基底应力计算。

1.2 基本数据正常蓄水位：110m；设计洪水位：112.94m；校核洪水位：113.30m；大坝设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇；坝址区地震动峰值加速度为0.15g（g=9.81m/s²），地震动反应周期为0.25s，相应的地震基本烈度为7度，本工程抗震设计烈度为7度。

计算选取的挡水坝段坝顶高程114.00m，坝基底高程92.00m，坝高22m，坝顶宽5m。

上游坝面竖直，下游坝坡在107.33m高程以上竖直，在107.33m 高程以下坡度为1:0.75。

计算选取的溢流坝段堰顶高程110.00m，坝基底高程96.00m，坝高14m，上游坝面竖直，下游坝坡在108.59m高程以上为Creager剖面，在108.59m高程以下坡度为1:0.85。

正常蓄水位时，溢流坝段下游无水；设计洪水位112.94m 时，下游水位104.80m；校核洪水位113.30m时，下游水位105.42m。

进水口坝段顶高程114.00m，坝基底高程87.80m，坝高26.2m，顶宽13.06m，上游坝坡为1:0.25，下游坝坡在107.33m高程以上竖直，在107.33m 高程以下坡度为1:0.75。