2L28.53 PL小?H1??m?39.4???36.56?m?
3232 Pl合?36.95?36.56?0.39?KN?M? (4)、下游水重
121W下?ru?9.8?H2?0.8?1?9.8??11.52?0.8?1?518.42?KN?
221111力臂:W下?B?H2?0.8??39.3??11.5?0.8?16.58?m?
2323(5)、淤沙压力
坝前泥沙淤积高度:hs=669.00-654=15m 泥沙的容重:rsd?6.5?KN/m3?
??20?s 淤沙的内摩擦角:
??? 淤沙压力:Ps?1?sbhs2tg2??45?s??358.31?KN?
2?2?11 力臂:PS?hs??15?5?m?
33
校核洪水位时的各项参数 上游水H1 48.2m 深下游水深H2 12.3m 上下游水位差H 35.9m 上游坝坡坡率n 0 下游坝坡坡率m 0.8 坝底宽度B 39.3m 扬压力折减系数α 0.25 2)、校核洪水位时 (1)、静水压力 ?上游静水压力
p1?11r水H12??9.8?48.22?11383.88(KN) 22?下游静水压力
112r水H2??9.8?12.32?741.32(KN)22
11?H??48.2?16.07(m) 力臂:P113311 P2?H2??12.3?4.1(m)
33P2?(2)、扬压力
26
U1?BH2r?1?39.3?12.3?9.8?1?4737.22(KN)
U2?11(B?6.25)?Hbr??(39.3?6.25)?0.25?35.9?1?9.8?1453.46(KN) 22U3?6.25??Hbr?6.25?0.25?35.9?1?9.8?549.72(KN)
11U4??6.25?H1?H2??H??1?r??6.25??48.2?12.3?0.25?35.9??1?9.8?842.58(KN)22力臂:U1?0
U2?11B?帷中??(B?帷中)23
11??39.3?6.25??(39.3?6.25)?2.38(m)23U3?1111B?帷中??39.3??6.25?16.53(m) 22221111U4?B?帷中??39.3??6.25?17.57(m)
2323(3)、浪压力
坝前水深H>?=5.78÷2=2.89(m) 所以浪压力按深水波计算
Pl?r水L4?hl?hz??9.8?5.78??0.48?0.12??8.15?KN?
42?8.53?力臂:PL大?H1?hz?h100??hz?h100???46.52?m?
3?2???2L25.78 PL小?H1??m?48.2???46.26?m?
3232 Pl合?46.52?46.26?0.26?m? (4)、下游水重
121W下?ru?9.8?H2?0.8?1?9.8??12.32?0.8?1?593.06?KN?
221111力臂:W下?B?H2?0.8??39.3??12.3?0.8?16.37?m?
2323(5)、淤沙压力
坝前泥沙淤积高度:hs=669.00-654=15m 泥沙的容重:rsd?6.5?KN/m3?
27
???20s 淤沙的内摩擦角:
?s?? 淤沙压力:Ps?1?sbhs2tg2?45????358.31?KN?
2?2?11 力臂:PS?hs??15?5?m?
332、承载能力极限状态
1)、正常蓄水位(基本组合)时抗滑稳定性极限状态验算
正常蓄水位时的荷载作用 作作用点距坝用基面形心距力矩和大小(KN) 产生力矩(KN.m) 方离(m) (KN.m) 向 7073.28 ↓ 16.65 117770.11 16647.34 ↓ 2.55 -42450.72 13.13 7606.56 → -99874.13 648.03 4429.11 1129.57 427.22 640.83 20.91 358.31 518.42 ← ↑ ↑ ↑ ↑ → → ↓ 3.38 0 2.38 16.53 17057 0.39 5 16.58 2481.95 0 -2688.38 -7070.21 -11259.38 -0.39 -1791.55 -8595.40 -53485.86 荷载 符号 W1 W2 P1 P2 U1 U2 U3 U4 PL PS W 自重 静水压力 扬压力 浪压力 淤沙压力 下游水重 (1)摩擦系数标准值f'R?0.9粘聚力标准值C'R?0.5mpa?500kpa,摩擦系数
f'R,粘聚系数C'R的材料性能分项系数分别为1.3、3.0 。相应的设计值位:摩
擦系数f'R=0.9/1.3=0.69,粘聚力C'R=500/1.5=166.67.选C10混泥土.抗压强度材料性能分项系数为1.5,则设计值位fc=10000/1.5=6666.7(kpa).
因为结构安全级别为3级,则结构重要性系数???0.9,设计状况系数
??1.0,结构系数?d?1.2
28
1?1?2r0?S(?)?r0??rH12?rH2?PL?PS?2?2?1?1?22?0.9?1.0??9.8?39.4??9.8?11.5?20.91?358.31?? 作用效应函数: 22???6603.98?KN?11''R????fr?W?CRArdrd?? 抗力函数:?1?0.69?66723.99?166.67?39.3? 1.2?43824.74?KN?1R??? rd所以:ro?s???? 经计算可知,即基本组合满足设计要求。 (2)坝址抗压强度极限状态
因为结构安全级别为3级,则结构系数ro=0.9,设计状况系数?=1.0,结构系数rd=1.8.
??W6?M?2作用效应函数:r0?s????0.9?1.0??????1?m?2.20?Mpa? ?2B??B抗力函数:
11R?????6666.7?3.704?Mpa? rd1.82)校核洪水位(偶然组合)时抗滑稳定性极限状态验算
校核洪水位时的荷载作用 作用作用点距坝力矩和大小(KN) 方向 基面形心距产生力矩(KN.m) (KN.m) 离(m) ↓ 7073.28 16.65 117770.11 16647.34 11383.88 741.32 4737.22 1453.46 549.72 824.58 ↓ → ← ↑ ↑ ↑ ↑ 2.55 16.07 4.1 0 2.38 16.53 17.57 -42450.72 -182938.95 3039.41 0 -3459.23 -9086.87 -14487.87 -143116.27 荷载 符号 W1 W2 P1 P2 U1 U2 U3 U4 自重 静水压力 扬压力
29
浪压力 淤沙压力 下游水重 Pl PS W 8.51 358.1 593.06 → → ↓ 0.26 5 16.37 -2.21 -1791.55 -9708.39 (1)因为结构安全级别为3级,则结构系数r0=0.9,设计状况系数?=0.25,结构系数rd=1.2.
1?1?2r0?S(?)?r0??rH12?rH2?PL?PS?2?2?1?1?作用效应函数:?0.9?0.85???9.8?48.22??9.8?12.32?8.51?358.31?
2?2??8422.17?KN?11''R????fr?W?CRArdrd?? 抗力函数:?1?0.69?65611?166.67?39.3? 1.2?43184.77?KN?1R??? rd所以:ro?s????经过计算可知,该重力坝在校核洪水位情况下坝基面的抗滑稳定性满足要求。
(2)坝址抗压强度极限状态
偶然组合时,取偶然状态对应的设计状况系数?=0.85,结构系数
rd=1.8,结构重要系数r0=0.9.
??W6?M?2作用效应函数:r0?s????0.9?0.85?????1?m?0.56?Mpa? 2B??B??抗力函数:
11R?????6666.7?3.704?Mpa? rd1.81R??? rd所以:ro?s????所以经计算,该重力坝在校核洪水位情况下坝趾抗压强度满足要求。
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