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图 （7）
3 抗滑稳定计算
常用的稳定计算方法有：抗剪强度公式、抗剪断强度公式。
3.1 抗剪强度公式
它是把坝体与岩基之间看成是一个单纯的接触面，而不是胶结面。当接触面水平时，其抗滑稳定安全系数的计算公式为：
W?U)/∑P Ks?f(∑式 （20）
式中，Ks—抗滑稳定安全系数，计算值应不小于表6中的规定值； f—接触面间的摩擦系数；
∑W—接触面以上的总铅直力，单位kN; ∑P—接触面以上的总水平力，单位kN。
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表6 坝基面抗滑稳定安全系数Ks 坝的级别 荷载组合 1 基本组合 （1） 特殊组合 （2） 1.00 1.00 1.00 1.10 1.05 2 1.05 1.00 3 1.05 1.00
?，SL 319 安全系数KS2005《混泥土重力坝设计规范》，不分工程级别，基本
荷载组合时，采用3.0，特殊荷载组合（1），采用2.5，特殊荷载组合（2），采用2.3。
3.2 按抗剪断强度公式
它认为坝体混凝土与坝基接触良好，属于胶结面。此时其抗滑稳定安全系数Ks' 的计算公式为：
f'(∑W-U)?c'AK?∑P's式 （21）
式中，Ks'—抗滑稳定安全系数计算值； f'—抗剪断摩擦系数，由实验得到； c'—抗剪断凝聚力，单位kPa；
A—计算截面面积，单位m2。
4 不同情况计算式
根据附表1，表2，表3，表4的计算结果代入式（20），式（21）计算如下。 正常蓄水位
Ks?0.7?85919.8/51707.8?1.16?1.10
1.1?85919.8?750?86.1???3.1?3.0 KS51707.8设计水位
KS?0.7?78815.4/48612.5?1.14?1.10
1.1?78815.4?750?86.1???3.2?3.0 KS48612.5校核水位
KS?0.7?77308.2/49636.2?1.09?1.05 K??1.1?77308.2?750?86.1?3.1?2.5S49636.2地震情况
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KS?0.7?85919.8/56826.8?1.06?1.0
?? KS
1.1?85919.8?750?86.1?2.8?2.35682.6
由以上计算可知在四种情况下抗滑稳定满足要求。
三 应力分析 1 应力分析目的
检验所拟坝体断面尺寸是否经济合理，检验大坝在施工期和运用期是否满足强度要求，并为确定坝内材料分区、某些部位配筋提供依据。主要采用材料力学法。 2 边缘应力计算
在一般情况下，坝体最大和最小应力都出现在坝面，所以，校核坝体边缘应力是否满足强度要求。
计算图形及应力与荷载的正方向见图（8）
图（8）
2.1水平截面上的正应力
计算式如下；
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∑W6∑M式 （22） σyu=+2BB
W6M?yd???2式 （23）
BB
式中，∑W—作用于计算截面以上全部荷载的铅直分力的总和，单位kN; ∑M—作用于计算截面以上全部荷载对截面垂直水流流向形心轴的力矩总和，单
位kN;
B—为计算截面的长度，单位m。
2.2 上、下游边缘主应力 （1）不考虑扬压力时
?1u?(1?n2)?yu?pun2 式 （24） ?2u?pu 式 （25）
?1d?(1?m2)?yd?pdm2 式 （26） ?2d?p2d 式 （27）
（2）考虑扬压力时
?1u?(1?n2)?yu?(pu?puu)n2 式 （28） ?2u?pu?puu 式 （29） ?1d?(1?m2)?yd?(pd?pud)m2 式 （30） ?2d?p2d?pud 式 （31）
式中：n.m—上、下游坝坡坡率；
pu.pd—上、下游坝面水压力强度； puu.pud—上、下游边缘扬压力强度。
3 应力控制指标
（1）在各种荷载组合下（地震荷载除外），坝踵铅直应力不应出现拉应力，坝址铅直应力小于坝基容许压应力，由资料知本次设计容许压应力为[70MPa].
（2）坝体最大主应力，不应大于混凝土的容许压应力，本次设计取混凝土C10等级，fkc=9.8MPa,则fc=9.8/rm=6.53MPa。
（3）在地震荷载作用下，坝踵、坝址的铅直应力应符合SL 2003-79《水工建筑物设计规范》的要求。
（4）坝体上游面的最小主应力要考虑两种控制标准。当作用力中计入扬压力时，
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要求最小主应力σ
min≥0，即为压应力；当作用中不计扬压力时，要求最小主应力σmin
≥0.25rh=0.25×1.0075=0.225MPa，式中r为水的容重，h4为计算点静水头。
（5）考虑地震工况时，砼的容许压应力一般可比正常情况提高30％，并容许出现瞬时拉应力，σ≤[σ砼]压/k=6.53/1.3=5.02MPa。
4 不同情况计算结果
根据附表1，表2，表3数值代入上式，计算结果如下表7；
表7 计算结果 单位 MPa
一般满足应力 正常水位 设计水位 校核水位 要求 况 0.68 1.96 1.99 1.01 0.93 0.16 0.13 1.87 1.94 0 0.19 0 足要求 足规范 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 是 地震情地震满是否满正应力?yu 0.88 1.77 1.80 1.00 1.21 0.16 0.32 1.68 1.75 0 0.48 0 0.87 1.82 1.85 1.01 1.13 0.29 0.24 1.59 1.65 0 0.36 0 0.77 1.97 2.01 1.03 0.98 0.34 0.11 1.69 1.76 0 0.17 0 ?0 ?70 ?6.53 ?0.225 ?6.53?0 ?yd ?5.02 ?5.02 ?0 不考虑扬压力?1u 主应力?2u ?1d 考虑扬压力 ?5.02 ?0 ?0正应力主应力由上表计算结果可知，坝体应力要求满足重力坝设计规范。
?2d ?yu ?0 ?0 ?70?yd?5.02 ?5.02 ?0 ?1u ?2u ?1d ?6.53 ?0 ?6. 53 ?0?5.02 ?0 ?2d 26