1
目录
目录 (1)
第1章非溢流坝设计 (4)
1.1坝基面高程的确定 (4)
1.2坝顶高程计算 (4)
1.2.1基本组合情况下： (4)
1.2.2特殊组合情况下： (5)
1.3坝宽计算 (6)
1.4 坝面坡度 (6)
1.5 坝基的防渗与排水设施拟定 (7)
第二章非溢流坝段荷载计算 (8)
2.1 计算情况的选择 (8)
2.2 荷载计算 (8)
2.2.1 自重 (8)
2.2.2 静水压力及其推力 (8)
2.2.3 扬压力的计算 (10)
2.2.4 淤沙压力及其推力 (12)
2.2.5 波浪压力 (13)
2.2.6 土压力 (14)
第3章坝体抗滑稳定性分析 (16)
3.2 抗滑稳定计算 (17)
3.3 抗剪断强度计算 (18)
第4章应力分析 (20)
4.1 总则 (20)
4.1.1大坝垂直应力分析 (20)
4.1.2大坝垂直应力满足要求 (21)
4.2计算截面为建基面的情况 (21)
4.2.1 荷载计算 (22)
4.2.2运用期（计入扬压力的情况） (23)
4.2.3运用期（不计入扬压力的情况） (23)
4.2.4 施工期 (23)
第5章溢流坝段设计 (25)
5.1 泄流方式选择 (25)
5.2 洪水标准的确定 (25)
5.3 流量的确定 (25)
5.4 单宽流量的选择 (25)
5.5 孔口净宽的拟定 (26)
5.6 溢流坝段总长度的确定 (26)
5.7 堰顶高程的确定 (27)
5.8 闸门高度的确定 (27)
5.9 定型水头的确定 (28)
5.10 泄流能力的校核 (28)
5.11.1 溢流坝段剖面图 (29)
5.11.2 溢流坝段稳定性分析 (29)
（1）正常蓄水情况 (29)
（2）设计洪水情况 (30)
（3）校核洪水情况 (30)
第6章消能防冲设计 (31)
6.1洪水标准和相关参数的选定 (31)
6.2 反弧半径的确定 (31)
6.3 坎顶水深的确定 (32)
6.4 水舌抛距计算 (33)
6.5 最大冲坑水垫厚度及最大冲坑厚度 (34)
第7章泄水孔的设计 (36)
7.1有压泄水孔的设计 (36)
7.11孔径D的拟定 (36)
7.12 进水口体形设计 (36)
7.13 闸门与门槽 (37)
7.14 渐宽段 (37)
7.15 出水口 (37)
7.15 通气孔和平压管 (38)
参考文献 (39)
3
毕业设计（论文）任务书
题目车家坝河水利枢纽
(碾压重力坝设计)
（任务起止日期2010 年 3 月29日~ 2010年6月18 日）
河海院水利水电专业03 班学生姓名谢龙学号06150311
指导教师张建梅教研室主任许光祥
院领导周华君
第一章 非溢流坝设计
1.1坝基面高程的确定
由《混凝土重力坝设计规范》可知，坝高100~50米时，重力坝可建在微风化至弱风化中部基岩上，本工程坝高为50~100m ，由于本坝址岩层分布主要为石英砂岩，故可确定坝基面高程为832.0 m 。由水位—库容曲线查的该库容为0.03×108m 3，故可知该工程等级为Ⅳ级。
1.2坝顶高程计算
1.2.1基本组合情况下：
1.2.1.1 正常蓄水位时：
坝顶高程分别按设计和校核两种情况，用以下公式进行计算：
波浪要素按官厅公式计算。公式如下： 1/31/121022000.0076gh gD v v v -??= ??? 1/3.751/2.15022000.331gL gD v v v -??= ??? 2
12z h H h cth L L
ππ= 库水位以上的超高h ?：
5 1c z h h h h ?=++
式中1h --波浪高度，m
z h --波浪中心线超出静水位的高度，m
c h --安全超高，m
o v --计算风速。水库为正常蓄水位和设计洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速的1.5~2.0倍；校核洪水位时，宜用相应洪水期多年平均最大风速，m/s
D-风区长度；m
L--波长；M
H--坝前水深
1.2.1.2 设计洪水位时：
根据水库总库容在880.210~0.2510??之间可知，大坝工程安全级别为III 级
计算风速o v 取相应洪水期多年平均最大风速的1.8倍，即o v =47.7m/s 根据公式1/31/121022000.0076gh gD v v v -??= ???
，可知波浪高度1h =2.71m 根据公式1/3.751/2.15022000.331gL gD v v v -??= ???，可知波长L=23.19m 根据公式2
12z h H h cth L L
ππ=，可知波浪中心线超静水位高度z h =0.994274m 可知库水位超高 1c z h h h h ?=++=4.1m
可知坝顶高程=890.00+4.1=894.1m 1.2.1.2 校核洪水位时：
计算风速o v 取相应洪水期多年平均最大风速，即o v =26.5m/s 根据公式1/31/121022000.0076gh gD v v v -??= ???
，可知波浪高度1h =1.30m 根据公式1/3.751/2.15022000.331gL gD v v v -??= ???，可知波长L=7.0034m 根据公式2
12z h H h cth L L
ππ=，可知波浪中心线超静水位高度z h =0.7577m 可知库水位超高 1c z h h h h ?=++=2.355m
可知坝顶高程=890.00+2.355=892.355m
1.2.2特殊组合情况下：
Vo=26.5 m/s
故按莆田试验站公式计算：
()()0.450.720220.720
000.0018/gh 0.130.7v 0.130.7/m m m gD V gH th th V th gH V ??????????=?? ????????????????? =6.43×10-3
故 hm=0.4603 m
0.5m 200gh gT 13.9v v m ??= ???
=1.1146
故 Tm=3.011 s
综合（1）、（2），可知最大坝顶高程取894.1m
1.3坝宽计算
为了适应运用和施工的需要，坝顶必须有一定的宽度。一般地，坝顶宽度取最大坝高的8%~10%。，且不小于3m
所以坝顶宽度=6m ，并可算出坝底宽为 78.5m
1.4 坝面坡度
上游坝坡采用折线面，一般起坡点在坝高的2/3附近，建坝基面高程为832m ，折坡点高程为873.4m ， 坡度为1：0.2；下游坡度为1：0.8。因为基本三角形的顶点与正常蓄水位齐平，故重力坝剖面的下游坡向上延伸应与正常蓄水位相交，具体尺寸见下图
7
图1.1 重力坝剖面图
1.5 坝基的防渗与排水设施拟定
由于防渗的需要，坝基须设置防渗帷幕和排水孔幕。据基础廊道的布置要求，初步拟定防渗帷幕及排水孔廊道中心线在坝基面处距离坝踵5.5m 。
建基面高程 832m
设计洪水位 891.09m
校核洪水位 892.33m
坝顶高程 894.1m
设计为水位 853.70m
校核尾水位 855.62m
河床高程 848.2m
第二章 非溢流坝段荷载计算
2.1 计算情况的选择
作用在坝基面的荷载有：自重、静水压力、扬压力、淤沙压力、浪压力、土压力，常取1m 坝长进行计算。
2.2 荷载计算
2.2.1 自重
自重W 在正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位完全一样计算步骤如下； 坝体自重()W KN 的计算公式：
c W Vr =
式中：
331c V m m r --坝体体积，，由于取坝长，可以用断面面积替代，通常把它分
成如图所示的若干个简单的几何图形分别计算；
坝体混凝土的重度，取24KN/m 。
可知：
W 1=0.5?6?30?2.4?9.81=2118.96 KN
W 2=6?62.1?2.4?9.81=8772.494 KN
W 3=0.5?66.5?57.3?2.4?9.81=44856.62KN
W=W 1+W 2+W 3=55748.47KN
坝体自重W =55748.47KN
2.2.2 静水压力及其推力
9 ① 静水压力P 与作用水头H 有关，所以在正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位时静水压力P 各不相同，应分别计算；
② 静水压力是作用在上下游坝面的主要荷载，计算时常分解为水平压力H P 和垂直压力V P 两种。
H P 的计算公式为：
212
H w P r H = 式中：
H ——计算点的作用水头，m ；
w r ——水的重度，常取39.81/KN m ；
（1）基本组合：
正常蓄水位情况：
F 1=0.5?9.81?582=16500.42KN
W 1=0.5? (58+28) ?6?9.81=2538.72KN
设计洪水位情况：
F 1=0.5?9.81?58.092= 16551.67KN
F 2=－0.5?9.81?21.72= -2309.715KN
W 1=0.5? (58.09+28.09) ?6?9.81= 2536.277KN
W 2=0.5? 21.7?27.125?9.81= 2887.144KN
（2）特殊组合：
校核蓄水位情况：
F1=0.5?9.81?60.332=17852.77KN
F2=－0.5?9.81?17.52=－1502.156KN
W1=0.5? (60.33+30.33) ?6?9.81=2668.124KN
W2=0.5?23.62?29.525?9.81= 3420.651KN
2.2.3 扬压力的计算
规范：当坝基设有防渗帷幕和排水孔时，坝底面上游（坝踵）处的扬压力作用水头为1H ， 排水孔中心线处为2a H +（12H H -，下游（坝趾）处为2H ，其间各段依次以直线连接,则：
A 坝踵处的扬压力强度为1w r H ,坝址处的扬压力强度为2w r H ,帷幕灌浆和排水孔处的渗透压力为w ar H （12H H H =-,a 的取值如表2-1所示）。
B 扬压力的大小等于扬压力分布图的面积。
U U
U U αγh γh γh
建基面高程 832m 河床高程 848.2m 河床高程 848.2m 淤积高程 866m
图2.1扬压力计算图示
U U
U
U αγh
γh γh 建基面高程 832m
河床高程 848.2m 河床高程 848.2m
淤积高程 866m
11
表 2.1 坝底面的渗透压力、扬压力强度系数 坝型及部位 坝 基 处 理 情 况
（A ） 设置防渗帷幕及
排水孔
（B ） 设置防渗帷幕及主、副排水孔并抽排 部位 坝 型 渗透压力强度系数α 主排水孔前的扬压力 强度
系数α1
残余扬压力强度系数α2 河
床
坝
段 实体重力坝 0.25 0.2 0.5
宽缝重力坝 0.2 0.15 0.5 大头支墩
坝
0.2 0.15 0.5 空腹重力
坝
0.25 - - 岸 坡 实体重力
坝
0.35 - - 宽缝重力
坝 0.3 - -
则：帷幕灌浆处的10.5a =，排水孔处的20.3a =。
U U U U αγh γh γh 建基面高程 832m 河床高程 848.2m 河床高程 848.2m 淤积高程 866m
（1）正常蓄水情况下：
H1=890.0－832.0=58.0
H2=0
U1= γH2=0
U2=-11.5?0.3?9.81?58=-1962.981 KN
U3=-0.5?67?0.3?9.81?58=-5718.249 KN
U4=0
Ucc=-（0+1962.981+5718.249+0）=-7681.23 KN
（2）设计洪水情况：
H1=890.9－832.0=58.09
H2=21.7
U1= γH2=-212.877 KN
U2=-11.5?0.3?9.81?58.09=-1966.027 KN
U3=-0.5?67?0.3?9.81?58.09=-5727.122 KN
U4=-0.5?11.5?36.39=-209.2425 KN
Ucc=-（212.877 +1966.027+5727.122+209.2425）=-8115.269 KN
（3）校核洪水位情况：
H1=60.33
H2=17.5
U1= γH2=-171.675 KN
U2=11.5?0.3?9.81?60.33=-2041.839 KN
U3=-0.5?67?0.3?9.81?60.33=-5947.965 KN
U4=-0.5?11.5?42.83=-246.2725 KN
Ucc=-（171.675 +2041.839+5947.965+246.2725）=-8407.751 KN
2.2.4 淤沙压力及其推力
建基面高程 832m
河床高程 848.2m 河床高程 848.2m
淤积高程 866m
建基面高程 832m
河床高程 848.2m 河床高程 848.2m 淤积高程 866m
p sk p sv
13
图2.3 淤沙压力计算图示
（1）水平泥沙压力()skH P KN 为：
2
20.5tan (45/2)skH sb s s P r h ??=-
式中:
3
;
m sb s s r h ?---?淤沙的浮重度，KN/m 坝前淤沙厚度，;淤沙的内摩擦角，（）。
14s φ=?，330.750.759.817.36sb t KN r m m ==?=
水平方向：
2
2221
1
14
(45)7.36(866848.2)(45)711.24
2222s
s k s b s P r h t g t g K N φ?=?-=??-??-=
（2）竖直方向：
Psv=7.36?0.5?(17.8+4) ?4=80.224KN
2.2.5 波浪压力
波浪压力wk P 计算公式：
1%1
()4wk w m z P r L h h =+
式中：
1%/;
m;
1%wk w m z P KN m L h m h m -----单位长度迎水面上的浪压力，KN/m;
r 水的重度，平均波长，累积频率为的波高，；
波浪中心线至计算水位的高度，。
（1）基本组合（设计和正常情况）：
Hz=0.7577m ；
Lm=7.0m ；
h1%=1.30m
19.817.0(1.300.7577)35.334
wk P KN =???+= （2）特殊组合（校核）：
H z =0.05402m ；
L m =2.488m ；
h 1%=0.207m ；
19.81 2.488(0.2070.05402) 1.594wk P KN =???+=
2.2.6 土压力
2012ok F rH K =
00.250.3333110.25K ν
ν===--
3331.75/ 1.759.81/17.1675/t m KN m KN m γ==?=天然
15 13331/19.81/9.81/t m KN m KN m γ==?=
（1）正常蓄水情况： 2210119.81(848.2832)0.3333429.0922
ok F rH K KN ==??-?=
222011(848.2832)0.29.81257.4522ok F rH K KN ==?-??= 22301117.1675(848.2832)0.3333750.907522
ok F rH K KN ==-??-?=- 224011(848.2832)0.8517.1675638.2722
ok F rH K KN ==?-??= （2）设计及校核洪水位情况： 2210119.81(848.2832)0.3333429.0922
ok F rH K KN ==??-?= 222011(848.2832)0.29.81257.4522ok F rH K KN ==?-??= 2230119.81(848.2832)0.3333429.0922
ok F rH K KN ==-??-?=- 224011(848.2832)0.859.81638.2722ok F rH K KN ==?-??=
第三章 坝体抗滑稳定性分析
3.1 总则
A 、按抗剪断强度的计算公式进行计算，按抗剪断强度公式计算的坝基面抗滑稳定安全系数'k 值应不小于表3-1规范规定；
B 、它认为坝体混凝土与坝基基岩接触良好，属于交界面；
C 、基础数据：
10.85f =；
1700c KPa =；
A=1?78.5=78.5 m2。
此时其抗滑稳定安全系数'K 的计算公式为：
'''f W c A
K P
+=∑∑
式中：
'''2a;
;k f KP A m W P KN ------∑∑按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数；
坝体混凝土与坝基接触面得抗剪断摩擦系数；
c 坝体混凝土与坝基接触面得抗剪断凝聚力，坝基接触面截面积，作用于坝体上全部荷载（包括扬压力）对滑动平面的法向分值，KN ；作用于坝体上全部荷载对滑动平面的切向分值，；
17
表3.1 坝基面抗滑稳定安全系数K′
荷载组合K′
基本组合 3
(1) 2.5
特殊组合
(2) 2.3
表3.2 全部荷载计算结果
水平力垂直力荷载
正常工况设计工况校核工况正常工况设计工况校核工况自重144598.97 144598.97 144598.97 水压力67144.54 60426.6 60333.51 9025.20 14775.9 15784.29 扬压力-25586.66 -57222.22 -59984.09 波浪力 4.87 4.87 1.59
淤沙力3614.42 3614.42 3614.42 964.13 964.13 964.13 土压力-805.07 48.64 48.64 6688.2 4511.19 4511.19 总计69958.76 64094.53 63998.16 135689.80 107585.0 105874.49
3.2 抗滑稳定计算
（1）正常蓄水情况
∑W=51617.23 KN
∑P=16889.85 KN
K′=3.05611>3.0
（2）设计洪水情况
∑W=54067.9 KN
∑P=14953.2 KN
K ′=3.615809>2.5
（3）校核洪水情况
∑W=54440.77 KN
∑P=17061.85 KN
K ′=3.190789>2.3
3.3 抗剪断强度计算
（1）正常蓄水情况
∑W=51617.23 KN
∑P=16889.85 KN
'''0.8551617.2370078.5 5.85112616889.85f W c A K P
+?+?==
=∑∑ > 3.0 （2）设计洪水情况
∑W=54067.9 KN
∑P=14953.2 KN
'''0.8554067.970078.5 4.748214953.2f W c A K P
+?+?==
=∑∑ > 2.5
19 （3）校核洪水情况
∑W=54440.77 KN
∑P=17061.85 KN
K ′=3.190789>2.3
'''0.8554440.7770078.5 5.932817061.85f W c A K P
+?+?==
=∑∑ > 2.3
故非溢流坝段抗滑稳定满足设计规范要求。
T x y
计算截面O P'1:0.85H 1:0.2P ∑W ∑M σy σx τ正的应力方向第四章 应力分析
4.1 总则
4.1.1大坝垂直应力分析
根据SL319-2005《混凝土重力坝设计规范》，按下列公式进行应力计算：
图4.1应力计算图示
(1)上游面垂直正应力：
26u y W M T T σ?=
+∑∑
(2)下游面垂直正应力： 26d y W M T T σ?=
-∑∑
式中：
一、工程概况 本水库是该流域水利水电建设规划中的主体工程之一。坝址位于某乡上游3km处，控制流域面积317km2，坝址处多年平均流量11.1m3/s，年径流总量3.5×108m3。本工程是一座兼有防洪、灌溉、发电、水产养殖效益的综合开发的水利枢纽工程。 工程总库容为1.6×108m3，正常高水位130.0m，死水位112.0m，设计洪水位130.74m，校核洪水位132.4m，水库有效库容达1.0×108m3，为年调节性水库。 该工程拦河坝的坝型为砼重力坝，电站布置在河床右侧的非溢流坝段的后面，为坝后式布置，坝顶全长315m，坝顶高程135m，其中左非溢流坝坝段长度为100m，溢流坝段长度为48m，右非溢流坝段长度167m，溢流坝段布置在河床中部偏左岸，设有3孔6m×12m的弧形工作闸门，堰顶高程124m，坝底最大宽度为54m，消能方式为挑流消能，在坝后式厂房处，非溢流坝段的最大底度为46.6m，厂房最大宽度为13.7m，厂坝联结段为4m。 电站装机容量为2×3200KW。引水压力钢管设在非溢流坝段，进水口底板高程为95.0m，管径1.75m，采用单机供水的布置方式。水轮机安装高程85.0m，设计工作水头36.0m，最大工作水头45.0m，最小工作水头27.0m。 工程枢纽处地形及工程布置见图1。 二、基本资料 1.工程水文资料 该水库库容在1×108m3以上，主坝工程为二级建筑物，坝址设计洪水过程线，是根据上游3km处水文观测站实测某年最大一次洪水典型加以修正，以洪峰、洪量控制进行放大而得。现将各设计频率洪水过程线、施工设计洪水等水文资料列于表1～表5。 3 3 3
1 坝顶高程及护坡计算 根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）,坝顶高程等于水库静 水位与坝顶超高之和，应分别按以下运用条件计算，取其最大值：①正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；②设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；③校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高。考虑坝前水深、风区长度、坝坡等因素的不同，分别计算安全加固前后主坝及一、二、三副坝的坝顶高程。 计算波浪要素所用的设计风速的取值：正常运用条件下，采用多年平 均年最大风速的倍；对于非常运用条件下，采用多年平均年最大风速。根据水库所处的地理位置，多年平均年最大风速值采用15.2m/s 计算。主坝风区长度为886m西营副坝风区长度为200m马尾副坝风区长度为330m 采用公式法进行计算。 坝顶超高计算 根据《碾压式土石坝设计规范》SL274— 2001，坝顶在水库静水位的超 高应按下式计算： y=R+e+A 式中：R――最大波浪在坝坡上的爬高（m； e —最大风壅水面高度（m ； A安全超高（m,对于3级土石坝，设计工况时A=0.7m,校 核工况时A=0.4m； 加固前坝顶超高的计算 1.2.1计算参数 各大坝计算采用的参数见表121.1 —2。
表 121.1 主坝加固前波浪护坡计算参数表 1.2.2加固前坝顶高程复核 各坝坝顶高程计算成果见表1.2.2.1?2 从表1.2.2.1可以看出，校核工况下主坝坝顶高程最大，所以坝顶高 程取17.39m,小于现状防浪墙顶高程~17.63m ，现坝顶高程满足现行规范的 西营副坝加固前波浪护坡计算参数表 主坝加固前坝顶高程计算成果表 表 121.2
重力坝稳定及应力计算 书 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
重力坝剖面设计及原则 5.1.1剖面尺寸的确定 重力坝坝顶高程，坝高H=。为了适应运用和施工的需要，坝顶必须要有一定的宽度。一般地，坝顶宽度取坝高的8%～10%，且不小于2m。若有交通要求或有移动式启闭设施时，应根据实际需要确定。综合考虑以上因素，坝顶宽度m 。 B10 考虑坝体利用部分水中增加其抗滑稳定，根据工程实践，上游边坡坡率n=0～，下游边坡坡率m=0～。故上游边坡坡率初步拟定为，下游边坡坡率初步拟定为。上游折坡点位置应结合应力控制标准和发电引水管、泄洪孔等建筑物的进口高程来定，一般折坡点在坝高的1/3～2/3附近，故初拟上游折坡点高程为。下游折坡点的位置应根据坝的实用剖面形式、坝顶宽度，结合坝的基本剖面计算得到（最常用的是其基本剖面的顶点位于校核洪水位处），故初拟下游折坡点高程为。 5.1.2剖面设计原则 重力坝在水压力及其他荷载的作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力维持抗滑稳定；同时依靠坝体自重产生压应力来抵消由于水压力引起的拉应力以满足强度要求。 非溢流坝剖面设计的基本原则是：①满足稳定和强度要求，保证大坝安全；②工程量小，造价低；③结构合理，运用方便；④利于施工，方便维修。 遵循以上原则拟订出的剖面，需要经过稳定及强度验算，分析是否满足安全和经济的要求，坝体剖面可以参照以前的工程实例，结合本工程的实际情况，先行拟定，然后根据稳定和应力分析进行必要的修正。重复以上过程直至得到一个经济的剖面。 重力坝挡水坝段荷载计算 5.2.1基本原理与荷载组合 重力坝的荷载主要有：自重、静水压力、扬压力、泥沙压力、浪压力、动水压力、冰压力、地震荷载等。本次设计取单位长度的坝段进行计算。相关荷载组合见表。 表荷载组合表
1 污水处理工程初步设计说明 1.1 设计要求 （1）设计规模 污水处理厂处理能力3015m3/d （2）设计进水水质 （3）设计出水水质 经污水处理工程处理后出水水质主要指标应达到《纺织染整工业水污 染排放标准》（GB4287-92）要求的一级水质标准，主要水质指标如表 2所示。 1.2工艺简介及工艺流程 针对*****生产废水和生活污水混合后形成综合废水的水质水量特征，采用以“絮凝沉淀—水解酸化池—交叉流好氧接触氧化池—脱色反应池”为主体的工艺对综合废水进行处理。其工艺流程图如下：
生产废水和生活污水先经过格栅、格网，截留一部份污水中悬浮物和漂浮物，保护后续水泵的正常工作，然后进入调节池；再经泵提升后，污水进入中和池，调节污水pH值；加入絮凝剂，出水进入初沉池沉淀大部分COD、SS和色度；出水流入水解酸化池，水解酸化池主要是分解大的有机物，然后进入二级
好氧池进行生物处理，二级好氧池主要是去除COD 、色度。从好氧池出来的水进入沉淀池进行沉淀，沉淀后的水进入生物活性炭池进行进一步脱色，达标后出水排放。生化污泥浓缩池的污泥一部份用于污泥回流，剩余污泥进入污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后的污泥和物化污泥浓缩池的污泥通过带式压滤机进行脱水，泥饼外运，浓缩池的上清液及脱水的滤液则进入调节池。 2 主要构筑物计算 2.1筛网 设计说明 1选定网眼尺寸 污水中的悬浮物为纤维素类物质，所以筛网的网眼应小于2000um 。 2筛网的种类 根据生产的产品规格性能，选用倾斜式筛网，材料为不锈钢，水力负荷0.6~2.4m 3/(min*m 2) 3所需筛网面积A 参数 水力负荷q= 2.0m 3/(min*m 2) 设计流量Q=3015m 3/d=2.1m 3/min 面积 2.1 1.05 2.0 Q A q = ==m 2 设计取A=1.1m 2 2.2调节池 1在周期的平均流量为 33015125.625/24 W Q m h T = ==设计取130m 3/h 2水力停留时间t=8h
1 目录 目录 (1) 第1章非溢流坝设计 (4) 1.1坝基面高程的确定 (4) 1.2坝顶高程计算 (4) 1.2.1基本组合情况下： (4) 1.2.2特殊组合情况下： (5) 1.3坝宽计算 (6) 1.4 坝面坡度 (6) 1.5 坝基的防渗与排水设施拟定 (7) 第二章非溢流坝段荷载计算 (8) 2.1 计算情况的选择 (8) 2.2 荷载计算 (8) 2.2.1 自重 (8) 2.2.2 静水压力及其推力 (8) 2.2.3 扬压力的计算 (10) 2.2.4 淤沙压力及其推力 (12) 2.2.5 波浪压力 (13) 2.2.6 土压力 (14) 第3章坝体抗滑稳定性分析 (16) 3.2 抗滑稳定计算 (17) 3.3 抗剪断强度计算 (18) 第4章应力分析 (20) 4.1 总则 (20) 4.1.1大坝垂直应力分析 (20) 4.1.2大坝垂直应力满足要求 (21) 4.2计算截面为建基面的情况 (21) 4.2.1 荷载计算 (22) 4.2.2运用期（计入扬压力的情况） (23) 4.2.3运用期（不计入扬压力的情况） (23)
4.2.4 施工期 (23) 第5章溢流坝段设计 (25) 5.1 泄流方式选择 (25) 5.2 洪水标准的确定 (25) 5.3 流量的确定 (25) 5.4 单宽流量的选择 (25) 5.5 孔口净宽的拟定 (26) 5.6 溢流坝段总长度的确定 (26) 5.7 堰顶高程的确定 (27) 5.8 闸门高度的确定 (27) 5.9 定型水头的确定 (28) 5.10 泄流能力的校核 (28) 5.11.1 溢流坝段剖面图 (29) 5.11.2 溢流坝段稳定性分析 (29) （1）正常蓄水情况 (29) （2）设计洪水情况 (30) （3）校核洪水情况 (30) 第6章消能防冲设计 (31) 6.1洪水标准和相关参数的选定 (31) 6.2 反弧半径的确定 (31) 6.3 坎顶水深的确定 (32) 6.4 水舌抛距计算 (33) 6.5 最大冲坑水垫厚度及最大冲坑厚度 (34) 第7章泄水孔的设计 (36) 7.1有压泄水孔的设计 (36) 7.11孔径D的拟定 (36) 7.12 进水口体形设计 (36) 7.13 闸门与门槽 (37) 7.14 渐宽段 (37) 7.15 出水口 (37) 7.15 通气孔和平压管 (38) 参考文献 (39)
XXXXXX 继续教育学院 毕业论文 题目 XXX水库 混凝土重力坝枢纽设计 专业水工 层次专升本 姓名 学号
前言 关键词：重力坝剖面稳定应力细部构造地基处理 本次设计内容为河南南潘家口水利枢纽，坝型选择为混凝土重力坝，坝轴线选择和枢纽布置见1号图SG-01潘家口水库平面图所示。 整座重力坝共分53个坝段，主要有非溢流挡水坝段、溢流表孔坝段、溢流底孔坝段和电站厂房坝段。其中非溢流挡水坝段每坝段宽15米，分布于大坝两端；厂房坝段每段宽16米，布置在靠近右岸的主河床上，装机3台机组；底孔坝段每段宽22米，布置在厂房坝段左侧的主河床上；溢流坝段每段宽18米，布置在滦河主河床上。详见1号图SG-02下游立视图。 挡水坝段最大断面的底面高程为128米，坝顶高程为228米，防浪墙高1.2米，最大坝高为101.2m，属高坝类型。坝顶宽12米，最优断面的上游坝坡坡率为1:0.2，上游折坡点高程为181米，下游坝坡坡率为1:0.7，下游折坡点高程688.98英尺，详细情况参见1号图SG-03挡水坝剖面图。 溢流坝段最大断面的底面高程为126米，堰顶高程210米，溢流堰采用WES曲线设计，直线段坡率为1：0.7，反弧段半径取25.0米，鼻坎高程取159米，上游坝坡坡率取1：0.2，折坡点高程为181米，上游坝面与WES曲面用1/4椭圆相连，详细情况见1号图SG-02溢流堰标准横断面图所示。 本枢纽溢流堰采用挑流方式消能，挑角取250。止水采用两道紫铜中间加沥青井的形式。坝基防渗处理（主要依据上堵下排的原则），上游帷幕灌浆（两道），下游侧设置排水管。 以非溢流挡水坝段为计算选择断面，进行了抗滑稳定分析和应力分析，分别采用抗剪断计算法和材料力学法计算法进行计算，最终验算满足抗滑稳定，上游坝踵没有出现拉应力，设计剖面合理可行。 本次设计只是部分结构物设计，考虑问题较单一，采用基础资料一般以书本为主，跟实际情况难免有出入，敬请读者批评指正。 编者 2008.9
第4章大坝稳定计算 4.1. 计算方法 4.1.1. 计算原理 本设计稳定分析采用简单条分法——瑞典圆弧法。该法基本假定土坡失稳破坏可简化为一平面应变问题，破坏滑动面为一圆弧形面，将面上作用力相对于圆心形成的阻滑力矩与滑动力矩的比值定义为土坡的稳定安全系数。计算时将可能滑动面上的土体划分成若干铅直土条，略去土条间相互作用力的影响。 图4.1 瑞典圆弧法计算简图 下游坝坡有渗流水存在，应计入渗流对稳定的影响。在计算土条重量时，对浸润线以下的部分取饱和容重，对浸润线以上的部分取实重（土体干重加含水重）。假设土条两侧的渗流水压力基本上平衡，则稳定安全系数的综合简化计算公式为：
∑∑+±+ψ--±= ] /cos )[(} sec ]sin sec cos ){[(R e Q V W b c tg Q b u V W K i i i i i i i i i i i i i i i i i C ααααα‘ ’ （4.1） 其中：i ——土条编号； W ——土条重量； u ——作用于土条底部的孔隙水压力； ,b α——分别为土条宽度和其沿滑裂面的坡角； //,c ?——有效抗剪强度指标; S ——产生滑动的作用力； T ——抗力。 表4.1 坝体安全系数表 4.1.2. 计算工况 根据水工建筑物教材的要求，稳定渗流期校核两种工况的上下游坝坡稳定：正常运用条件和非正常运用条件I ，对于设计洪水位的上下游坝坡，其浸润线和水位均处于正常和校核条件之间，在坝体尺寸和材料相同的情况下，正常和校核满足要求，设计即满足要求。 4.1.3. 基础资料 表4.2 三百梯水库坝体土物理力学指标建议值
目录 第一部分设计原始资料 0 第二部分结构构件选型 0 一、梁柱截面的确定 0 二、横向框架的布置 (1) 三、横向框架的跨度和柱高 (2) 第三部分横向框架内力计算 (2) 一、风荷载作用下的横向框架(KJ-14)内力计算 (2) 三、竖向恒载作用下的横向框架(KJ-14)内力计算 (10) 四、竖向活载作用下的横向框架(KJ-14)内力计算 (21) 第四部分梁、柱的内力组合 (28) 一、梁的内力组合 (28) 二、柱的内力组合 (30) 第五部分梁、柱的截面设计 (34) 一、梁的配筋计算 (34) 二、柱的配筋计算 (35) 第六部分楼板计算 (38) 第七部分楼梯设计 (40) 第一节楼梯斜板设计 (40) 第二节平台板设计 (41) 第三节楼梯梁设计 (41) 第八部分基础设计 (43) 第一节地基承载力设计值和基础材料 (43) 第二节独立基础计算 (43) 参考文献 (48) 致谢 (49)
第一部分 设计原始资料 建筑设计图纸：共三套建筑图分别为：某办公楼全套建筑图：某五层框架结构。 1．规模：所选结构据为框架结构，建筑设计工作已完成。总楼层为地上3~5层。各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。 2．防火要求：建筑物属二级防火标准。 3．结构形式：钢筋混凝土框架结构。填充墙厚度详分组名单。 4．气象、水文、地质资料： （1）主导风向：夏季东南风、冬秋季西北风。基本风压值W 0详分组名单。 （2）建筑物地处某市中心，不考虑雪荷载和灰荷载作用。 （3）自然地面-10m 以下可见地下水。 （4）地质资料：地质持力层为粘土，孔隙比为e=0.8，液性指数I 1=0.90，场地覆盖层为1.0 M ，场地土壤属Ⅱ类场地土。地基承载力详表一。 （5）抗震设防：该建筑物为一般建筑物，建设位置位于6度设防区，按构造进行抗震设防。 （6）建筑设计图纸附后，要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计。 第二部分 结构构件选型 一、梁柱截面的确定 1、横向框架梁 (1)、截面高度h 框架梁的高度可按照高跨比来确定，即梁高h=)8 1 ~121(L 。 h=)81~121( L 1=)8 1 ~121(×9200＝767~1150mm 取h=750mm (2)、截面宽度 b=)2 1~3 1(h=)2 1~3 1(×750＝250~375mm 取b=250mm 2、纵向连系梁 (1)、截面高度 h=11( ~)1218L 1=11 (~)1218×3600＝300~200mm 取h=300mm (2)、截面宽度
目录 第一章调洪演算 ........................ - 3 - 1.1 调洪演算的原理.......................................... - 3 - 1.2 调洪方案的选择.......................................... - 3 - 1.2.1对以下四种方案进行调洪演算......................... - 3 - 1.2.2方案比较........................................... - 7 - 1.2.3 2浅孔+2中孔方案选定后坝顶高程的计算 .............. - 8 -第二章大坝工程量比较 .................. - 10 - 2.1 大坝剖面设计计算....................................... - 10 - 2.1.1混凝土重力坝设计.................................. - 10 - 2.2 大坝工程量比较......................................... - 17 - 2.2.1重力坝工程量...................................... - 17 - 2.2.2拱坝工程量........................................ - 18 - 2.2.3重力坝与拱坝工程量比较............................ - 19 -第三章第一主要建筑物的设计 ............ - 19 - 3.1 拱坝的型式尺寸及布置................................... - 19 - 3.1.1坝型选择.......................................... - 19 - 3.1.2拱坝的尺寸........................................ - 19 - 3.2 荷载组合............................................... - 23 - 3.2.1 正常水位+温降 .................................... - 23 - 3.2.2 设计水位+温升 .................................... - 23 - 3.2.3 校核水位+温升 .................................... - 23 - 3.2.4 正常水位+温降+地震 ............................... - 23 - 3.3 拱坝的应力计算......................................... - 23 - 3.3.1对荷载组合1，2，3使用FORTRAN程序进行电算........ - 23 - 3.3.2对荷载组合4进行手算.............................. - 24 - 3.4 坝肩稳定验算........................................... - 37 - 3.4.1计算原理.......................................... - 37 - 3.4.2验算工况.......................................... - 38 - 3.4.3验算步骤.......................................... - 38 - 4.1泄水建筑物的型式尺寸 ................................... - 42 - 4.2坝身进水口设计 ......................................... - 42 - 4.2.1管径的计算........................................ - 42 - 4.2.2进水口的高程...................................... - 42 - 4.3泄槽设计计算 ........................................... - 43 - 4.3.1坎顶高程.......................................... - 43 - 4.3.2坎上水深h ........................................ - 43 - c 4.3.3反弧半径R ........................................ - 44 -
《土石坝设计与施工》实训任务书 一、设计资料： 1、地形、地质资料。 某河流位于山区峡谷内，全长约122km，两岸地势高峻，土石坝坝址处位于其中游地段的峡谷地带，为梯形河谷，河床比较平缓，坡降不太大，河床宽约120m，河床基面高程为380.0m。坝址一带均为原生黄土，河槽底部有深4～5m的沙卵石。 2、水文水利计算资料如下： 正常高水位436.0m，相应下游水位382.0 m； 设计洪水位437.0 m，相应下游水位385.0 m； 校核洪水位438.0 m，相应下游水位386.40 m； 死水位516.2 m； 3、气象地理资料如下： 多年平均最大风速 12m/s 水库吹程：1km； 该地区地震烈度5度。 4、建筑材料资料如下： ①该坝址附近壤土比较丰富，蕴藏量约为500万m3，河床中有沙砾料可供开 采，运距约1.5km，但储量仅为15万m3，距坝址8km处可开采块石，交通较方便； ②壤土试验有关指标：干容重16.5kN/ m3，浮容重10.6kN/ m3，饱和容重 20.6 kN/ m3，粘结力19Kpa，内摩擦角18度，渗透系数2.4×10-5cm/s； ③可供作堆石排水体的石料有关指标：比重2.71，干容重19.50 kN/ m3， 饱和容重22.30 kN/ m3，浮容重12.30 kN/ m3，湿容重20.30 kN/ m3，内摩擦角31°，渗透系数2×10-2cm/s。 二、实训要求 1、根据所给资料规划工程布置；绘制其布置图 2、试按选择坝形设计土石坝，按比例绘制其剖面图并做必要的计算； 3、画出防渗、排水和护坡等细部构造，标明必要的尺寸和高程； 4、编制设计说明书，绘制设计图（设计图手绘、机打均可）
该工程为某大学实验楼，钢筋混凝土框架结构；建筑层数为8层，总建筑面积11305.82m2，宽度为39.95m,长度为60.56m ；底层层高4.2m ，其它层层高3.6m ，室内外高差0.6m 。 该工程的梁、柱、板、楼梯、基础均采用现浇，因考虑抗震的要求，需要设置变形缝，宽度为130mm 。 1.1.1设计资料 (1)气象条件 该地区年平均气温为20 C o . 冻土深度25cm ，基本风压m2，基本雪压 kN/m2，以西北风为主导方向，年降水量1000mm 。 (2)地质条件 该工程场区地势平坦，土层分布比较规律。地基承载力特征值240a f kPa 。 (3)地震烈度 7度。 (4)抗震设防 7度近震。 1.1.2材料 梁、柱、基础均采用C30；纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235；单向板和双向板均采用C30，受力筋和分布筋均为HPB235；楼梯采用C20，除平台梁中纵筋采用HRB335外，其余均采用HPB235。 工程特点 本工程为8层，主体高度为29m 左右，为高层建筑。其特点在于：建造高层建筑可以获得更多的建筑面积，缩小城市的平面规模，缩短城市道路和各种管线的长度，从而节省城市建设于管理的投资；其竖向交通一般由电梯来完成，这样就回增加建筑物的造价；从建筑防火的角度来看，高层建筑的防火要求要高于中低层建筑；以结构受力特性来看，侧向荷载（风荷载和地震作用）在高层建筑分析和设计中将起着重要的作用，因此无论从结构分析，还是结构设计来说，其过程都比较复杂。
在框架结构体系中，高层建筑的结构平面布置应力求简单，结构的主要抗侧力构件应对称均匀布置，尽量使结构的刚心与质心重合，避免地震时引起结构扭转及局部突变，并尽可能降低建筑物的重心，以利于结构的整体稳定性；合理地设置变形缝，其缝的宽度视建筑物的高度和抗震设防而定。 该工程的设计，根据工程地震勘探和所属地区的条件，要求有灵活的空间布置和较大的跨度，故采用钢筋混凝土框架结构体系。 本章小结 本章主要论述了本次设计的工程简况和工程特点，特别对于高层建筑的优点和框架结构中高层建筑的布置原则作了详细阐述。 2 结构设计 框架设计 2.1.1 工程简况 该实验楼为八层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积11305.82m2，建筑平面
5.1重力坝剖面设计及原则 5.1.1剖面尺寸的确定 重力坝坝顶高程1152.00m，坝高H=40.00m。为了适应运用和施工的需要，坝顶必须要有一定的宽度。一般地，坝顶宽度取坝高的8%～10%，且不小于2m。若有交通要求或有移动式启闭设施时，应根据实际需要确定。综合考虑以上因素，坝顶宽度m B10 。 考虑坝体利用部分水中增加其抗滑稳定，根据工程实践，上游边坡坡率n=0～0.2，下游边坡坡率m=0～0.8。故上游边坡坡率初步拟定为0.2，下游边坡坡率初步拟定为0.8。上游折坡点位置应结合应力控制标准和发电引水管、泄洪孔等建筑物的进口高程来定，一般折坡点在坝高的1/3～2/3附近，故初拟上游折坡点高程为1138.20m。下游折坡点的位置应根据坝的实用剖面形式、坝顶宽度，结合坝的基本剖面计算得到（最常用的是其基本剖面的顶点位于校核洪水位处），故初拟下游折坡点高程为1148.50m。 5.1.2剖面设计原则 重力坝在水压力及其他荷载的作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力维持抗滑稳定；同时依靠坝体自重产生压应力来抵消由于水压力引起的拉应力以满足强度要求。 非溢流坝剖面设计的基本原则是：①满足稳定和强度要求，保证大坝安全；②工程量小，造价低；③结构合理，运用方便；④利于施工，方便维修。 遵循以上原则拟订出的剖面，需要经过稳定及强度验算，分析是否满足安全和经济的要求，坝体剖面可以参照以前的工程实例，结合本工程的实际情况，先行拟定，然后根据稳定和应力分析进行必要的修正。重复以上过程直至得到一个经济的剖面。 5.2重力坝挡水坝段荷载计算 5.2.1基本原理与荷载组合 重力坝的荷载主要有：自重、静水压力、扬压力、泥沙压力、浪压力、动水压力、冰压力、地震荷载等。本次设计取单位长度的坝段进行计算。相关荷载组合见表4.5。 表4.5 荷载组合表 组合情况相关 工况 自 重 静水 压力 扬压 力 泥沙 压力 浪压 力 冰压 力 地震 荷载 动水 压力 土压 力 基本正常√√√√√√
《水工建筑物课程设计》 题目：混凝土重力坝设计 学习中心：江苏扬州市邗江区教师进修学校奥鹏学 习中心[11]VIP
1 项目基本资料 1.1 气候特征 根据当地气象局50年统计资料，多年平均最大风速14 m/s，重现期为50年的年最大风速23m/s，吹程：设计洪水位 2.6 km，校核洪水位3.0 km 。 最大冻土深度为1.25m。 河流结冰期平均为150天左右，最大冰厚1.05m。 1.2 工程地质与水文地质 1.2.1坝址地形地质条件 （1）左岸：覆盖层2～3m，全风化带厚3～5m，强风化加弱风化带厚3m，微风化厚4m。 （2）河床：岩面较平整。冲积沙砾层厚约0～1.5m，弱风化层厚1m左右，微风化层厚3～6m。坝址处河床岩面高程约在38m左右，整个河床皆为微、弱风化的花岗岩组成，致密坚硬，强度高，抗冲能力强。 （3）右岸：覆盖层3～5m，全风化带厚5~7m，强风化带厚1～3m，弱风化带厚1～3m，微风化厚1～4m。 1.2.2天然建筑材料 粘土料、砂石料和石料在坝址上下游2~3km均可开采，储量足，质量好。粘土料各项指标均满足土坝防渗体土料质量技术要求。砂石料满足砼重力坝要求。 1.2.3水库水位及规模 ①死水位：初步确定死库容0.30亿m3，死水位51m。 ②正常蓄水位：80.0m。 注：本次课程设计的荷载作用只需考虑坝体自重、静水压力、浪压力以及扬压力。 表一 本设计仅分析基本组合(2)及特殊组合(1)两种情况： 基本组合(2)为设计洪水位情况，其荷载组合为：自重+静水压力+扬压力+泥沙
压力+浪压力。 特殊组合(1)为校核洪水位情况，其荷载组合为：自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。 1.3大坝设计概况 1.3.1工程等级 本水库死库容0.3亿m3，最大库容未知，估算约为5亿m3左右。根据现行《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003），按水库总库容确定本工程等别为Ⅱ等，工程规模为大（2）型水库。枢纽主要建筑物挡水、泄水、引水系统进水口建筑物为2级建筑物，施工导流建筑物为3级建筑物。 1.3.2坝型确定 坝型选择与地形、地质、建筑材料和施工条件等因素有关。确定本水库大坝为混凝土重力坝。 1.3.3基本剖面的拟定 重力坝承受的主要荷载是水压和自重，控制剖面尺寸的主要指标是稳定和强度要求。由于作用于上游面的水压力呈三角形分部，所以重力坝的基本剖面是三角形，根据提供的资料，确定坝底宽度为43.29m（约为坝高的0.8倍），下游边坡m=0.8，上游面为铅直。
O江水利枢纽工程毕业设计计算书- 本设计以O 江流域的水文、地形、地质为基础，通过调洪演算确定了坝型及枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物设计和施工组织设计等方面进行简略的计算。在设计中对经济、技术及安全等方面进行了详细分析与比较,拟定相应的斜心墙土石坝设计方案。 本设计以O 江流域的水文、地形、地质资料为基础，通过调洪演算确定了水库的特征水位，进行了枢纽布置；对大坝、泄水建筑物进行了比较详细的设计。通过编制施工组织计划，确定了枢纽工程各主体部分的进度。设计中考虑了经济、技术及安全等方面的因素，并对各部分可行的方案进行了比较，确定了最优方案。 O江水利枢纽工程毕业设计计算书.zip
P＆G公司诉上海晨铉智能科技发展有限公 司不正当竞争案- 本案是上海法院受理的第一起计算机网络域名与商标相冲突的案件。本案判决是人民法院认定驰名商标的酋例生效判决，也是人民法院就域名与商标的冲突作出的酋例生效判决。本案主要解决了以下问题：第一，确认将他人商标注册为域名使用产生的纠纷属于法院受理民事诉讼的范围第二，法院在审理将他人商标注册为域名使用的案件中，可以根据当事人的请求，就系争商标是否构成驰名商标作出调定；第三，确立了将他人商标注册为域名使用构成不正当竞争的判定标准。 案情 原告：（美国）普罗克特和甘布尔公司（Procter ＆Gamble，简称P＆G公司） 被告：上海晨铉智能科技发展有限公司 1976年5月，（瑞士）P＆G公司在中国注册了“SAFEGUARD”商标，核定使用商品为第70类香皂、肥皂等。原告（美国）P＆G公司（中译为宝洁公司）于1992年8月经国家工商行政管理局核准，从（瑞士）P＆G公司受让上述商标。1994年6月，宝洁公司在中国注册了“safeguard／舒肤佳”商标，核定使用商品为第3类肥皂、护发制剂等。宝洁公司还在中国注册了“舒肤佳”。“safeguard”及其组合的多个商标。宝洁公司自
目录 第一章水文水利计算 (1) 1.1推理公式法推求设计洪水位 (1) 1.1.1工程地点流域特征值 (1) 1.1.2设计暴雨的查算 (1) 1.1.3设计24小时净雨过程的计算 (6) 1.1.4推求30年一遇设计洪水 (6) 1.2调洪演算 (10) 第二章大坝剖面确定 (14) 2.1 正常运行情况下的超高计算 (14) 2.1.1波浪爬高 (14) 2.1.2 风雍高度 (15) 2.1.3 正常情况下超高 (15) 2.2 非常运行情况下的超高计算 (16) 2.2.1波浪爬高 (16) 2.2.2 风雍高度 (17) 2.2.3 正常情况下超高 (17) 2.3 坝顶高程 (17) 第三章土石坝渗流计算 (19) 3.1 计算方法及计算假定 (19) 3.2 本设计土坝渗流的具体计算 (20) 第四章土石坝坝坡稳定计算 (27) 4.1 稳定计算方法 (27) 4.2计算过程 (27) 4.3 稳定成果分析 (31) 第五章溢洪道设计 (36) 5.1 控制堰设计 (36) 5.1.1 克—奥Ⅰ型堰的剖面设计 (36) 5.2 泄槽设计 (37) 5.2.1. 泄槽的布置 (37) 5.2.2泄槽水面曲线计算 (38) 5.2.3克—奥Ⅰ型堰的抗滑稳定验算 (2) 5.3出口消能设计 (3) 参考文献 (8)
南昌工程学院本科毕业设计 第一章 水文水利计算 1.1推理公式法推求设计洪水位 市东山街办南山村老虎坑，坝址座落于章江水系二级支流老虎坑河，东经114°44′，北纬25°10′，设计历时为24小时，坝址以上控制集水面积1.2km 2，主河长1.63km ，河床平均坡降43‰，设计频率为30年一遇为例。参照《手册》，计算步骤如下（说明：以下所用附图均来自于手册）： 1.1.1工程地点流域特征值 工程地点流域面积F=1.2km 2，主河道长度L=1.63km ，主河道比降J=0.043。 1.1.2设计暴雨的查算 1、求三十年一遇24小时点暴雨量 根据工程地理位置查附图2-4，得流域中心最大24小时点暴雨值P 24=101.5mm;附图2-5得 C v24 =0.37，由设计频率P=3.33%和C S =3.5C v 查附表5-2，得87.1)2333.0(2 .05.038.264.299.124=-?---=K p 则30年一遇24小时点暴雨量mm K P P P 8.18987.15.101%)33.3(242424=?=?= 2、求30年一遇24小时面暴雨量 根据流域面积F=1.2km 2和暴雨历时t=24h 查附图5-1，得点面系数24a =0.9998。 则30年一遇24小时面暴雨量为： mm a P P 8.1899998.08.18924%)33.3(24%)33.3(24=?=?= 3、求设计暴雨24小时的时程分配 ①设计暴雨24小时雨配 查附表2-1，得以60分钟为时段的雨型分配表，如表1-1。 ②查算30年一遇60分钟，3小时，6小时暴雨参数 根据工程地理位置分别查附录图2-6和附图2-8，得流域中心最大6小时和60分钟点暴雨量，P 6=72mm ；P 60min =44.5mm ；查附图2-7和附图2-9，得C v6=0.42；C v60min =0.335。由设计频率P=3.33%和C S =3.5C v 查附表5-2得 77.1)233.3(2564.1875.1825.12)233.3(2582.115.215.2min 606=-?---==-?--- =K K P P 。 则30年一遇60分钟，6小时点暴雨量为：
第一章设计基本资料及任务 第一节设计基本资料 一、枢纽任务 本工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用。水电站装机容量为21.75万kW，装3台机组。正常蓄水位为110.5m，死水位为86.5m，三台机满载时的流量为405m3/s。采用坝后式厂房。工程建成后，可增加保灌面积90万亩，减轻洪水对下游城市和平原的威胁。在遇P=0.02%和P=0.1%频率的洪水时，经水库调节后，洪峰流量可由原来的18200m3/s、14100 m3/s分别削减为6800 m3/s和6350 m3/s；水库蓄水后形成大面积水域，为发展养殖业创造有利条件。 二、基本资料 1、规划数据 本重力坝坝高86.9m，坝全长368m，溢流坝位于大坝中段长度73米，非溢流坝分别接溢流坝两侧各147.5m，坝顶宽度8m，坝底宽度80.5m，坝底高程28m，坝顶高程114.9m，正常蓄水位110.5m，死水位86.5m。 坝址处的河床宽约120m，水深约1.5～4m。河谷近似梯形，两岸基本对称，岸坡取约35o。 2、工程地质 坝基岩性为花岗岩，风化较深，两岸达10m左右。新鲜花岗岩的饱和抗压强度为100～200MPa，风化花岗岩为50～80Mpa。坝址处无大的地质构造。 3、其他资料 - 1 -
（1）风向吹力：实测最大风速为24m/s，多年平均最大风速为20m/s，风向基本垂直坝轴线，吹程为4km。 （2）本坝址地震烈度为7度。 （3）坝址附近卵砾石、碎石及砂料供应充足，质量符合规范要求。 三、表格 表1比选数据 - 2 -
表2岩石物理力学性质 四、参考文献 1．混凝土重力坝设计规范水利电力部编 2．水工建筑物任德林河海大学出版社 3．水工设计手册泄水与过坝建筑物水利电力出版社 4．混凝土拱坝及重力坝坝体接缝设计与构造水电部黄委会编 第二节设计任务 一、枢纽布置 （1）拟定坝址位置 - 3 -
1 工程概况 1、1 建设项目名称:龙岩第一技校学生宿舍 1、2 建设地点:龙岩市某地 1、3 建筑类型:八层宿舍楼,框架填充墙结构,基础为柱下独立基础,混凝土C30。 1、4 设计资料: 1.4.1 地质水文资料:由地质勘察报告知,该场地由上而下可分为三层: 杂填土:主要为煤渣、石灰渣、混凝土块等,本层分布稳定,厚0-0.5米; 粘土:地基承载力标准值fak=210Kpa, 土层厚0、5-1.5米 亚粘土:地基承载力标准值fak=300Kpa, 土层厚1、5-5.6米 1.4.2 气象资料: 全年主导风向:偏南风夏季主导风向:东南风冬季主导风向:西北风 基本风压为:0、35kN/m2(c类场地) 1.4.3 抗震设防要求:七度三级设防 1.4.4 建设规模以及标准: 1 建筑规模:占地面积约为1200平方米,为8层框架结构。 2建筑防火等级:二级 3建筑防水等级:三级 4 建筑装修等级:中级 2 结构布置方案及结构选型 2、1 结构承重方案选择 根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图,本工程确定采用横向框架承重方案,框架梁、柱布置参见结构平面图,如图2、1所示。 2、2 主要构件选型及尺寸初步估算 2.2.1 主要构件选型 (１)梁﹑板﹑柱结构形式:现浇钢筋混凝土结构
图2、1 结构平面布置图 (２)墙体采用:粉煤灰轻质砌块 (３)墙体厚度:外墙:250mm,内墙:200mm (４)基础采用:柱下独立基础 2.2.2 梁﹑柱截面尺寸估算 （１）横向框架梁: 中跨梁(BC跨): 因为梁的跨度为7500mm,则、 取L=7500mm h=(1/8~1/12)L=937、5mm~625mm 取h=750mm、 4 7.9 750 7250 > = = h l n= =h b) 3 1 ~ 2 1 (375mm~250mm 取b=400mm 满足b>200mm且b 750/2=375mm 故主要框架梁初选截面尺寸为:b×h=400mm×750mm 同理,边跨梁(AB、CD跨)可取:b×h=300mm×500mm （２）其她梁: 连系梁: 取L=7800mm h=(1/12~1/18)L=650mm~433mm 取h=600mm = =h b) 3 1 ~ 2 1 (300mm~200mm 取b=300mm 故连系梁初选截面尺寸为:b×h=300mm×600mm 由于跨度一样,为了方便起见,纵向次梁截面尺寸也初选为: b×h=300mm×600mm
网络教育学院 本科生毕业论文（设计） 题目： TL混凝土重力坝设计 学习中心：奥鹏远程教育 层次：专科起点本科 专业：水利水电工程
内容摘要 重力坝是一种古老而迄今应用很广的坝型，因主要依靠自重维持稳定而得名。重力坝的断面基本呈三角形，筑坝材料为混凝土或浆砌石。在中国的坝工建设中,混凝土重力坝也占有较大的比重。 本次设计为TL混凝土重力坝设计，设计的准备工作主要包括基本资料的分析、坝型选择和枢纽布置。设计的主要内容首先是进行坝体的设计，进行坝型选择，设计采用混凝土重力坝方案，设计内容包括挡水坝段的设计，溢流坝段的设计，底孔坝段的设计等。然后是细节构造与坝基处理，有坝基清理、坝基加固、坝基防渗及坝基排水设计、断层处理等。 关键词：水利工程；混凝土重力坝；剖面设计；荷载计算；应力分析 目录
引言1 1 设计资料2 1.1 某重力坝基本资料2 1.1.1 流域概况2 1.1.2 地形地质2 1.1.3 建筑材料2 1.1.4 水文条件2 1.1.5 气象条件3 1.2 某重力坝工程综合说明3 2 坝型及坝址选择5 2.1 坝型选择5 2.2 坝址选择5 3 挡水建筑物设计7 3.1 非溢流坝剖面设计7 3.1.1 坝顶高程的拟定7 3.1.2 坝顶宽度的拟定9 3.1.3 坝坡的拟定9 3.1.4 上、下游起坡点位置的确定9 3.2 荷载计算及组合9 3.2.1 自重10 3.2.2 静水压力10 3.2.3 扬压力10 3.2.4 泥沙压力11 3.2.5 浪压力11 3.2.6 荷载组合12 3.2.7．荷载计算成果14 3.3 抗滑稳定分析20 3.4 应力分析21
目录 第一章洪水调节计算 2第二章挡水建筑物的计算 8 2.1 坝顶高程的计算 8 2.2 渗流计算 14 2.3 土料设计 18 2.4 稳定设计 23 2.5 细部设计 25第三章泄水建筑物的设计 27第四章施工组织设计 32附录1 稳定计算程序 34
第一章 调洪演算 因该河流为山区性河流，故兴利库容与防洪库容不结合，从正常蓄水位开 始调节。将坝址来水单位过程线按同比例缩放，得到不同频率下的洪水过程线。根据初步拟定四组堰顶高程与孔口尺寸计算下泄流量和设计和校核水位。 方案1： ?∩=2811m, B=7m ； 方案2： ?∩=2812m, B=7m ； 方案3： ?∩=2813m ， B=8m ； 方案4： ?∩=2812m, B=8m 。 ?∩——堰顶高程； B ——过水净宽 用下列方法计算下泄流量和设计和校核水位： （1）在估计所求B 点附近，任意选定B1、B2、B3（或B1′、B2′、 B3′）向A （或A ′）方向做三条直线，并与洪峰过程线相切，如图1.1所示。 A,A ′分别为Q 设=1680m 3/s （P=1%）和Q 校=2320 m 3/s （P=0.05%）时的起调点（在图中Q 设、Q 校分别用Qmax 和Qmax ′表示），用下式计算分别不同方案和频率下的起调点（Bi ，Bi ′）。 起调点：Q 起调=εm 2/32H g ?×B m ——流量系数，与堰型有关，取0.502； H ——作用水头m ； ε——侧收缩系数取0.86（ε=1-0.2*0.7*1=0.86）； B ——过水净宽。 g ——重力加速度取0.981 B1、B2、B3为设计情况下过A 做切线与来水过程线的交点，其流量计算公式 Qi=1680×y Bi /120 y Bi ——为Bi 的纵坐标 B1′、B2′、 B3′校核情况下过A ′做切线与来水过程线的交点，其流量计算公式 Qi ′=2320×y Bi ′/120 y Bi ′——为Bi ′的纵坐标 （2）计算相应直线AB i （或AB i ）与洪峰过程线所包围的面积（即相应调节库容）和相应的隧洞最大下泄流量，并V~H 曲线上根据V 总查出高程H 。 在单位过程线上所围面积A ，求出不同频率下的相应调节库容V 见表1.1 (3)根据相应高程H ，在Q~H 曲线上根据交点找出相应的隧洞最大下泄流量，H 设，H 校，如图1.2所示。 将不同方案的计算过程列入表1.1中，并将最后结果汇总至表1.2中。