黄水艇201203230765 奥鹏远程教育福州学习中心(直属)111黄水艇201203230765 奥鹏远程教育福州学习中心(直属)111.docVIP

PAGE  大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 PAGE  PAGE II 网络教育学院 《水工建筑物课程设计》 题 目：某混凝土重力坝设计 学习中心：奥鹏远程教育福州学习中心（直属）[30] 专 业： 水利水电工程 年 级： 2012 年 春 季 学 号： 121024301623 学 生： 黄水艇 指导教师： 李明理 PAGE 6 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 状况坝底高程(m)坝顶高程(m)上游水位(m)下游水位(m)上游坡率下游坡率设计情况31 84.982.5045.5001∶0.8校核情况3184.984.7246.4501∶0.8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???+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。 2 设计及计算内容 2.1 坝高计算 按照所给基本资料进行坝高计算，详细写明计算过程和最终结果。 解：按《重力坝设计规范》中有关规定，本水库坝顶高程＝波浪高+ 浪高中心线高出静水位高度+安全超高 （1）最大波浪在坝坡上的爬高R计算： ① 风浪要素的计算 A、风速ω：本水库多年平均最大风速14.0m/s，重现期最大风速23.0m/s ： B、风区吹程长度D：风作用于水域的长度； D设计=2600m，D校核=3000m。 ② 风浪爬高计算：采用莆田试验站公式计算风浪各要素及波浪爬高，计算得：h设计=2.05m，h校核=1.11m。 （2）浪高中心线高出静水位高度：h设计0=0.62m，h校核0=0.33m （3）安全加高值 ：A设计=0.5m，A校核=0.4m。 （4）坝体安全超高成果：设计坝顶高程=82.5+2.05+0.62+0.5=85.67m，校核坝顶高程=84.72+1.11+0.33+0.4=86.56m； 水库坝顶高程为84.9m，需设防浪墙高1.7m，即：防浪墙顶高程为86 .6m。 2.2 挡水坝段剖面设计 按照所给基本资料进行挡水坝段剖面设计，详细写明计算过程和最终结果。 解： 1、坝顶高度确定 根据资料提供，确定坝顶高程为84.90米。 2、坝顶宽度 坝顶宽度B=0.1H=0.1*(84.9-31)=5.39m 为适应施工和运用检修的需要，并考虑坝体各部分尺寸协调，坝顶宽度取坝高的10%左右，即5.5米。 2.3 挡水坝段荷载计算 按照所给基本资料进行挡水坝段荷载计算，详细写明计算过程和最终结果。 解：1、计算情况确定 荷载组合分二种 （1）、基本组合为设计洪水位情况，其荷载组合：自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力； （2）、特珠组合为校核洪水位情况，其荷载组合：自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。 2.4 挡水坝段建