重力壩設(shè)計(jì)計(jì)算書.doc

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1、水工建筑物課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)名稱：混凝土重力壩設(shè)計(jì)學(xué)院：土木工程學(xué)院專業(yè)：水利水電工程專業(yè)年級：2012學(xué)號：1208070176學(xué)生姓名：楊林指導(dǎo)教師：鄒爽老師2015年7月16日目錄一、設(shè)計(jì)壩頂高程1.確定壩基開挖高程…………………………………………………………12.計(jì)算壩頂高程………………………………………………………………1二、繪制壩基開挖線……………………………………………………………2三、設(shè)計(jì)非溢流壩段1.設(shè)計(jì)實(shí)用剖面………………………………………………………………32.實(shí)用壩體剖面穩(wěn)定及強(qiáng)度驗(yàn)算…………………………………………

2、…4四、設(shè)計(jì)溢流壩段1.孔口形式及溢流壩前沿總長………………………………………………152.溢流面體型設(shè)計(jì)……………………………………………………………15五、溢流壩段穩(wěn)定驗(yàn)算1.溢流壩段剖面圖………………………………………………………………182.設(shè)計(jì)洪水位狀況………………………………………………………………193.校核洪水位情況………………………………………………………………21六、設(shè)計(jì)消能工1.選擇鼻坎形式…………………………………………………………………242.確定挑角、鼻坎高程和反弧半徑……………………………………………24

3、3.計(jì)算挑距和下游沖刷坑深度…………………………………………………24七、壩體細(xì)部構(gòu)造擬定1.橫縫布置………………………………………………………………………282.壩頂?shù)牟贾谩?83.廊道系統(tǒng)………………………………………………………………………284.橫縫灌漿，固結(jié)灌漿，排水措施……………………………………………29八、附錄重力壩設(shè)計(jì)資料…………………………………………………………………30一、設(shè)計(jì)壩頂高程1.確定壩基開挖高程由相關(guān)水文、地質(zhì)等資料初步估計(jì)壩高為50米左右，可建在微風(fēng)

4、化至弱風(fēng)化上部基巖上，又下壩址河面高程1858.60m，綜合槽探、硐探、鉆探和地表地質(zhì)勘察資料，壩址區(qū)左右岸坡殘坡積層厚度達(dá)3～5m，局部地段深達(dá)10m，河床上第四紀(jì)沖積覆蓋層厚度為8.8m左右；結(jié)合風(fēng)化線深度，初步擬定壩基最低開挖高程為1843.50m。大壩校核洪水為500年一遇，壩體級別為4級。2.計(jì)算壩頂高程壩頂應(yīng)高于校核洪水位，壩頂上游防浪墻頂?shù)母叱虘?yīng)高于波浪頂高程，其與正常蓄水位或校核洪水位的高差，選擇兩者中防浪墻頂高程的高者作為選定高程。(1).相關(guān)資料吹程壩底高程校核水位設(shè)計(jì)水位防浪墻頂高程防浪墻頂高程取用風(fēng)速600m1

5、843.50m1892.71m1892.50mH設(shè)+▽h設(shè)H校+▽h校20.7m/s(2).計(jì)算hl根據(jù)官廳公式計(jì)算：當(dāng)=20～250時，為累計(jì)頻率5%的波高h(yuǎn)5%;當(dāng)=250～1000時，為累計(jì)頻率10%的波高h(yuǎn)10%;本設(shè)計(jì)=（9.8×0.6×10）/20.7=13.723故取hl≈h5%.37（3）.計(jì)算防浪墻頂高程及基本剖面壩高設(shè)計(jì)洪水位m校核洪水位m壩前水深H=H較/設(shè)-H底49.0049.210.6180.6187.0777.0770.1790.17813.723（）13.723（）0.7660.766安全加高0.40.3

6、1.3451.244防浪頂高程1893.8451893.954最終防浪頂高程1893.954壩高50.454二、繪制壩基開挖線壩高超過100m時，壩可建在新鮮、微風(fēng)化或弱風(fēng)化下部基巖上；壩高在50～100m時，可建在微風(fēng)化至弱風(fēng)化上部基巖上；壩高小于50m時，可建在弱風(fēng)化中部至上部基巖上。本設(shè)計(jì)壩高為50.454m，根據(jù)地質(zhì)資料壩基建在弱風(fēng)化層上部基巖上。開挖線見CAD附圖。37三、設(shè)計(jì)非溢流壩段1.設(shè)計(jì)實(shí)用剖面（1）.壩頂寬度一般取壩高的8%~10%，且不小于2m；此處壩高范圍可取為：8%x50.454=4.036m、10%x50.

7、454=5.045m。綜合取壩頂寬度為5m.（2）.上下游壩坡坡率根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，上游壩坡坡率為n=0~0.2，常做成鉛直、或上部鉛直，下部傾斜；下游壩坡坡率為m=0.6~0.8。考慮施工，樞紐布置，地質(zhì)條件等因素，壩體上游面設(shè)計(jì)為上部鉛直，下部傾斜，轉(zhuǎn)折點(diǎn)取和淤沙高程等高，即為1876.25m，坡率為0.2；下游壩坡坡率取為0.8。故可得壩體底寬：B=49x0.8+(1876.25-1843.50)x0.2=45.75m。（3）.壩體實(shí)用剖面參數(shù)序號部位項(xiàng)目單位數(shù)量備注1水庫壩高m50.4542壩頂寬度m53上游坡率0.2

8、4下游坡率0.85壩底寬度m45.756上游折點(diǎn)高程m1876.257下游折點(diǎn)高程m1886.258壩頂高程m1893.954372．實(shí)用壩體剖面穩(wěn)定及強(qiáng)度驗(yàn)算帷幕灌漿中心線取距壩踵8m，取單寬1m進(jìn)行計(jì)算。砼的容重:γ