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水工建筑物历年考题总结(05-11年 名词解释及分析解答题)—K.D制作第二章 水工建筑物设计综述1、极限状态：当整体结构或结构的一部分超过某一特定状态，结构不能满足设计规定的某种功能要求时称此特定状态为该功能的极限状态。2、结构可靠度：在给定的条件下，在基准期内完成预定功能的概率；3、失效概率：结构不能完成预定功能的概率。第三章 重力坝1、冲击波：在高速水流边界条件发生变化处，如断面扩大收缩、转弯处，由于边墙改变，水流受到扰动，水流改变了流向，就将产生冲击波。2、重力坝的基本剖面：在自重、静水压力、扬压力三项主要荷载作用下，满足稳定和强度要求，并使工程量最小的三角形剖面。 3、空化与空蚀：自然条件下，水体中含有许多很小的气核，当过坝水流中某点的压强降至饱和蒸汽压强时，气核迅速膨胀为小空泡，这种现象称为空化。当低压区的空化水流流经下游高压区时，空泡遭受压缩而溃灭，由于溃灭时间极短，会产生一个很高的局部冲击力，若空泡溃灭发生在靠近过水坝面，局部冲击力大于材料的内聚力时，可使坝面遭到破坏，这种现象称为空蚀。 溢流面不平整，往往是引起空蚀破坏的主要原因。4、掺气：由溢流重力坝下泄的水流，当流速超过7-8m/s时，空气从自由表面进入水体，便产生掺气现象。5、水流脉动：泄水建筑物中的水流属于高度紊动的水流，其基本特征是流速和压力随时间在不断变化，即所谓脉动。6、简述坝下折冲水流现象，危害及防治措施？在水利枢纽中，溢流坝段往往只占河床的一部分，泄水时，若下泄水流不能迅速在平面扩散，在主流两侧容易形成回流，当主流两侧的回流强度不同、水位不同时，主流两侧存在压差，就可能将主流压向一侧，形成折冲水流。折冲水流危害：水流左冲右撞、蜿蜒蛇行，冲刷河岸，也影响航运。防治措施：1、在枢纽布置上，尽量使溢流坝的下泄水流与原河床主流的位置和方向一致；2、规定闸门操作程序，使各孔闸门同时均匀开启，或对称开启；3、布置导流墙，使主流充分扩散；4、进行水工模型试验，研究下游流态及改善措施。7、抗剪公式与抗剪断公式的差异？计算上的差异：抗剪公式是将基岩面看成一个接触面，而不是胶结面，当接触面呈水平时，用公式***；利用抗剪断公式时，认为坝体混凝土与基岩接触良好，假定接触面积为A，此时的计算公式为***。工况上的差异：抗剪强度公式形式简单，对摩擦系数f的选择积累了丰富的经验，在国内外应用广泛，但该公式忽略了坝体与岩基间的胶结作用，不能完全反应坝的实际工作状态。抗剪断公式，直接采用接触面上的抗剪断强度参数，物理概念明确，比较符合坝的实际工作情况，日益为各国所采用。适用上的差异：当整个可能滑动面基本由软弱结构面构成时，宜用抗剪强度公式计算。当可能滑动面仅一部分通过软弱结构面，其余部分切穿岩体或混凝土，有条件提供一定抗滑力时，应采用抗剪断公式计算。8、提高坝体抗滑稳定性的措施：1、利用水重：将坝的上游面略向上游倾斜，利用坝面上的水重来提高坝的抗滑稳定性；2、采用有利的开挖轮廓线：使坝基面倾向上游、将坝踵高程适当降低、将坝基开挖成锯齿状；3、设置齿墙：在坝踵部位设置齿墙，切断较浅的软弱面；4、抽水措施：在坝基面设置排水系统，以减小坝底浮托力；5、加固地基：帷幕灌浆、固结灌浆以及断层、软弱夹层的处理等；6、横缝灌浆：将部分坝段或整个坝体的横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝的整体性和稳定性；7、预加应力措施：在靠近坝体上游面，采用深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，以增强坝体的抗滑稳定性，以及消除坝踵处的拉应力。9、重力坝的工作原理和特点。工作原理：重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求。同时依靠坝体自重产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力，以满足强度要求。工作特点：优点：①结构作用明确，设计方便简单，安全可靠；②对地形、地质条件适应性强；③枢纽泄洪问题容易解决；④便于施工导流；⑤施工方便。缺点：①坝体剖面尺寸大，材料用量多；②坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；③坝体与地基接触面大，相应坝底扬压力大，对稳定不利；④坝体体积大，由于施工期混凝土的水化热和硬化收缩，将产生不利的温度应力和收缩应力，在浇筑混凝土时，需要有较严格的温度控制措施。第四章 拱坝1、拱冠梁法：按中央悬臂梁（拱冠梁）与若干层水平拱在其相交点变位一致的原则分配荷载的拱坝应力方法，是一种简化了的拱梁分载法。2、设计拱坝时，选择拱圈中心角应考虑哪些因素？对于一定高度的河谷，拱中心角越大，拱圈厚度越小，材料强度就越能得到充分利用，因而适当加大中心角是有利的，经过演算，可以得出使拱圈体积最小的中心角2A=133.57°。但从稳定条件考虑，过大的中心角将使拱轴线与河岸基岩等高线间的交角过小，以致拱端推力过于趋向岸边，不利于坝肩岩体的稳定。对于向下游缩窄的河谷，可采用110-120°