水工建筑物(第三版)
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本章小结

(1)重力坝概述中介绍了其特点和分类。建坝的历史、发展的过程以及设计基本要求,水利枢纽一般应从枢纽平面布置开始,对平面布置提出了一些原则性要求。

(2)重力坝主要依靠坝体自重维持稳定,基本剖面呈三角形,根据工程的结构和运用要求,用工程类比法在基本剖面的基础上修改成实用剖面。

(3)重力坝的荷载计算,根据DL/T 5057—2009《水工混凝土结构设计规范》和DL 5077—1997《水工建筑物荷载设计规范》来确定。本章要求在重力坝设计中采用荷载分项系数和结构分项系数。荷载作用组合分基本组合中三种情况和偶然组合中两种情况,实际工程中均需全部计算。

(4)抗滑稳定分析的方法中,无论采取什么方法,关键在于选择计算参数。传统的安全系数法,将逐渐被可靠度设计理论取代。工程实践证明,坝基面、深层有软弱夹层面,碾压混凝土重力坝的层面均有可能发生滑动,都需要验算。对于验算结果不稳定的情况,采取工程措施保证稳定。

(5)应力分析是该章重要的内容之一。重点介绍了材料力学法。假定各水平截面上的垂直正应力σy呈直线分布,采用偏心受压公式计算,进一步计算出剪应力、水平正应力以及主应力。

应力分析中采用计入扬压力和不计入扬压力两种情况计算,二者物理力学概念上是有差别的,稳定渗流场已形成时,计入扬压力的计算结果应视为总应力。破坏坝体的应力强度是有效应力部分,本章引入了坝体强度承载能力极限状态计算方法。

(6)溢流坝剖面在设计时应保证运行和泄水的安全。泄水方式与孔口布置、水库运用和坝体结构有关,重力坝消能方式应根据使用条件选择,高坝最常用的方式是挑流消能,底流消能、面流消能、戽流消能在低坝中常用。

(7)要掌握深式泄水孔的作用和分类,根据布置原则重点分析有压泄水孔的设计。对泄水孔周边应力提出了解决的方法。

(8)本章对混凝土重力坝的材料提出了具体要求,为了物尽其用,充分发挥其特点,在坝体上进行了材料分区。论述了坝体防渗和排水设施的布置要求,介绍了坝体分缝的原则、要求,以及如何设置止水。坝内廊道系统,有不同的廊道组成,从灌浆、交通、观测等方面选择纵横廊道的数量及构造尺寸。

(9)重力坝对地基有严格的要求,先应进行开挖与清理,对不满足要求的地基要加固处理。为了减小扬压力,应布置防渗幕和排水幕,并提出了具体要求。