非溢流重力坝基本剖面的拟定.pdfVIP

第21卷　第4 期 青海大学学报(自然科学版) Vol.21No.4 2003 年8 月 　　　　　　　　　Journal of Qinghai niversity 　　　　　　　　　 Aug.2003 非溢流重力坝基本剖面的拟定 潘起来 (青海大学水电系, 青海　西宁　810016) 摘要:阐述了非溢流重力坝基本剖面设 的原则是在自重、静水压力和渗透压力三项主要荷载 作用下, 满足强度、稳定、施工、经济要求的最小剖面。 关键词:非溢流重力坝;基本剖面;设 中图分类号:TV64　　文献标识码:A　　文章编号:1006-8996(2003)04-0025-03 A draft of fundamental profile of non-flow gravity dam PAN Qi-lai (Hydroelectric Department of Qinghai niversity, Xining 810016, China) Abstrat:The paper deals with the design principle of fundamental profile of non-flow gravity dam:the minimum profilewhich demands strength, stability, construction and economy ismet, affected by threema- in loading factorswhich including gravity, hydrostatic pressure, and seepage pressure. Key words:non-flow gravity dam;fundamental profile;design 1　非溢流重力坝基本剖面的拟定及主要荷载 算 基于以下理由, 非溢流重力坝的基本剖面应该是三角形: (1)重力坝承受的主要荷载是随水深增加三角形分布的静水压力, 要求平衡静水压力的重力坝剖 面亦应随水深变化, 随水深增大, 其底边亦应增长, 才能降低应力值———三角形剖面图形符合这种规律; (2)随着坝前水深的增大, 静水压力指向下游的推移力亦在增大, 为了保证坝体稳定, 必须要求坝 底与基础的接触面亦随之增大, 以便增大坝底抗滑摩擦力, 确保坝体巍然不动———三角形剖面图形具有 这种趋势; (3)三角形剖面是最简单、最稳定的几何图形, 施工方便。 由此可见, 非溢流重力坝的基本剖面是底边长度和形状未知的三角形, 如何根据给定的坝前水深, 在满足 强度、稳定和施工的条件下, 确定这个三角形的最小底边长度和形状是基本剖面设 的核心任务。 三角形基本剖面的拟定, 可取单位长度坝体进行分析(见图1), 设坝前水深为H, 底宽为T, 上下游 边坡系数分别为n 和m, 上下游坡面的水平投影分别为λT 和(1-λ)T, 水的容重为γ, 坝体混凝土容重为 [1] γ, 渗透压力折减系数为α 。则 n nH nH n λ= = = T nH +mH n +m 现 算坝体承受的铅直荷载之和。 1 1 1 (n +m )H 2 n ∑W=Q+G-V=γ· ·HnH +γ· (n +m )H ·H -γ· αH (n +m )H = (γ + 2 n 2 2