大連理工《水工建筑物課程設(shè)計(jì)》.doc

網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院水工建筑物課程設(shè)計(jì) 將某混凝土重力壩設(shè)計(jì)改為具體重力壩設(shè)計(jì)的名稱。閱后刪除此文本框 題 目：某混凝土重力壩設(shè)計(jì)請(qǐng)把你所在的學(xué)習(xí)中心名稱完整填寫。閱后刪除此文本框?qū)W習(xí)中心： 春季入學(xué)則去掉“/秋” 字，秋季入學(xué)則去掉“/春” 字。添加內(nèi)容時(shí)注意文字保持整齊、下劃線要完整。閱后刪除此文本框。專 業(yè)： 年 級(jí)： 年 春/秋 季 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 1 項(xiàng)目基本資料1.1 氣候特征根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀缶?0年統(tǒng)計(jì)資料，多年平均最大風(fēng)速14 m/s，重現(xiàn)期為50年的年最大風(fēng)速23m/s，吹程：設(shè)計(jì)洪水位 2.6 km，校核洪水位3.0 km 。最大凍土深度為1.25m。河流結(jié)冰期平均為150天左右，最大冰厚1.05m。1.2 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)1.2.1壩址地形地質(zhì)條件（1）左岸：覆蓋層23m，全風(fēng)化帶厚35m，強(qiáng)風(fēng)化加弱風(fēng)化帶厚3m，微風(fēng)化厚4m。（2）河床：巖面較平整。沖積沙礫層厚約01.5m，弱風(fēng)化層厚1m左右，微風(fēng)化層厚36m。壩址處河床巖面高程約在38m左右，整個(gè)河床皆為微、弱風(fēng)化的花崗巖組成，致密堅(jiān)硬，強(qiáng)度高，抗沖能力強(qiáng)。（3）右岸：覆蓋層35m，全風(fēng)化帶厚57m，強(qiáng)風(fēng)化帶厚13m，弱風(fēng)化帶厚13m，微風(fēng)化厚14m。1.2.2天然建筑材料粘土料、砂石料和石料在壩址上下游23km均可開采，儲(chǔ)量足，質(zhì)量好。粘土料各項(xiàng)指標(biāo)均滿足土壩防滲體土料質(zhì)量技術(shù)要求。砂石料滿足砼重力壩要求。1.2.3水庫水位及規(guī)模死水位：初步確定死庫容0.30億m3，死水位51m。正常蓄水位： 80.0m。注：本次課程設(shè)計(jì)的荷載作用只需考慮壩體自重、靜水壓力、浪壓力以及揚(yáng)壓力。表一狀況壩底高程(m)壩頂高程(m)上游水位(m)下游水位(m)上游坡率下游坡率設(shè)計(jì)情況31 84.982.5045.50010.8校核情況3184.984.7246.45010.8本設(shè)計(jì)僅分析基本組合(2)及特殊組合(1)兩種情況：基本組合(2)為設(shè)計(jì)洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。特殊組合(1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。1.3大壩設(shè)計(jì)概況1.3.1工程等級(jí)本水庫死庫容0.3億m3，最大庫容未知，估算約為5億m3左右。根據(jù)現(xiàn)行水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)（DL5180-2003），按水庫總庫容確定本工程等別為等，工程規(guī)模為大（2）型水庫。樞紐主要建筑物擋水、泄水、引水系統(tǒng)進(jìn)水口建筑物為2級(jí)建筑物，施工導(dǎo)流建筑物為3級(jí)建筑物。1.3.2壩型確定壩型選擇與地形、地質(zhì)、建筑材料和施工條件等因素有關(guān)。確定本水庫大壩為混凝土重力壩。1.3.3基本剖面的擬定重力壩承受的主要荷載是水壓和自重，控制剖面尺寸的主要指標(biāo)是穩(wěn)定和強(qiáng)度要求。由于作用于上游面的水壓力呈三角形分部，所以重力壩的基本剖面是三角形，根據(jù)提供的資料，確定壩底寬度為43.29m（約為壩高的0.8倍），下游邊坡m=0.8，上游面為鉛直。2 設(shè)計(jì)及計(jì)算內(nèi)容2.1 壩高計(jì)算據(jù)大壩特性表資料，壩高H=壩頂高程-壩底高程=84.90-31.00=53.90m,為中壩。2.2 擋水壩段剖面設(shè)計(jì)2.2.1 壩頂構(gòu)造設(shè)計(jì)壩頂寬度取8%10%壩高，且不小于3m， 設(shè)計(jì)壩頂寬度取4.80m。壩頂上游設(shè)置防浪墻，墻身采用與壩體連成整體的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，高度取1.35m(按設(shè)計(jì)洪水位計(jì)算)，寬度取0.50m, 壩頂下游側(cè)設(shè)攔桿。2.2.2 壩底寬度計(jì)算根據(jù)大壩特性表資料，壩底寬度T=（84.90-31.00）0.8=43.12m。2.2.3 壩體檢查排水廊道、排水管幕設(shè)計(jì)為了便于檢查、觀測(cè)和排除壩體滲水，在壩體高程65.00處設(shè)一檢查兼作排水用的廊道，廊道斷面采用城門洞形，寬度取1.5m，高度取2.5m，其上游側(cè)至上游壩面的距離取0.050.07倍作用水頭，且不小于3m，設(shè)計(jì)取4.00m。為了減小壩體的滲透壓力，靠近上游壩面設(shè)置排水管幕，排水管幕至上游壩面的距離取1/151/25倍作用水頭，且不小于2m，設(shè)計(jì)取3.00m，間距取2.50m，管徑取200mm，排水管幕做成鉛直，與縱向排水檢修廊道相通，滲入排水管的水可匯集到下層縱向廊道，排水管幕上端通至壩頂。2.2.4 壩基灌漿排水廊道設(shè)計(jì)壩基灌漿排水設(shè)置在上游壩踵處，廊道上游側(cè)距上游壩面的距離取0.050.1倍作用水頭，且不小于45m，設(shè)計(jì)取4.0m，廊道斷面采用城門洞形，寬度取3.00m，高度取3.50m，廊道上游側(cè)設(shè)排水溝，下游側(cè)設(shè)排水孔及揚(yáng)壓力觀測(cè)孔，廊道底面距離基巖面不小于1.5倍廊道寬度，設(shè)計(jì)取4.00m。為減少壩基滲漏，防止較大滲流對(duì)壩基產(chǎn)生滲透破壞，減小壩基底面的防滲揚(yáng)壓力，提高壩體的抗滑穩(wěn)定性，在廊道上游側(cè)布置一排帷幕灌漿，帷幕灌漿深度取0.050.07倍作用水頭，帷幕灌漿深度設(shè)計(jì)取20.00m。灌漿帷幕中心線距上游壩面4.50m。帷幕灌漿必須在澆筑一定厚度的壩體混凝土后進(jìn)行，灌漿壓力表層不宜小于1.01.5倍壩前靜水頭，取60m*10KN/m3=600KPa；在孔低不宜小于23倍壩前靜水頭，取130m*10KN/m3=1300KPa。為了充分降低壩底揚(yáng)壓力和排除基巖滲水，在廊道下游側(cè)布置一排排水孔幕，排水孔深度為帷幕灌漿深度的0.40.6倍，且壩高50m以上的深度不小于10m，排水孔深度設(shè)計(jì)取10.00m，孔距取2.50m，孔徑取200mm，排水孔略向下游傾斜，與帷幕灌漿成10交角。排水孔中心線距帷幕中心線2.00m。2.2.5 地基處理基巖開挖的邊坡必須保持穩(wěn)定，兩岸岸坡盡量開挖成有足夠?qū)挾鹊呐_(tái)階狀，以確保壩體的側(cè)向穩(wěn)定。對(duì)于靠近壩基面的緩傾角軟弱夾層，埋藏不深的溶洞、溶濁面應(yīng)盡量挖除。開挖至距利用巖面0.51.0m時(shí)，應(yīng)采用手風(fēng)鉆鉆孔，小藥量爆破，以免產(chǎn)生裂隙或增大裂隙。遇到易風(fēng)化的頁巖、黏土巖時(shí)，應(yīng)留0.20.3m的保護(hù)層，待澆筑混凝土前再挖除。壩基應(yīng)清到比較堅(jiān)硬完整的完整的巖面，基面平整、水平即可，地基開挖后，在澆筑混凝土前，必須徹底清理、沖洗和修鑿,風(fēng)化、松動(dòng)、軟弱破碎的巖塊都要清除干凈，突出的尖角要打掉，光滑的巖面要鑿毛，并用水沖洗干凈，基巖表面不得殘留有泥土、石渣、油漬等其它污物，排除基巖面上全部積水，基坑內(nèi)原有的勘探鉆孔、井、洞等均應(yīng)回填封堵。2.2.6 壩體材料分區(qū)(1)上、下游最高水位以上壩體表層采用C15、W4、F100厚3.00m的混凝土。(2)下游水位變化區(qū)的壩體表層采用C15、W8、F200厚3.00m的混凝土。(3)上、下游最低水位以下壩體表層采用C20、W10、F100厚3.00m的混凝土。(4)壩體靠近基礎(chǔ)的底部采用C20、W10、F200厚8.00m的混凝土，滿足強(qiáng)度要求。(5)壩體內(nèi)部采用C10、W2低熱混凝土。2.3 擋水壩段荷載計(jì)算本設(shè)計(jì)荷載僅分析基本組合(2)及特殊組合(1)兩種情況。2.3.1 荷載基本組合(2)為設(shè)計(jì)洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。(1)自重。壩體斷面分為一個(gè)三角形和一個(gè)矩形分別計(jì)算，混凝土容重采用24KN/m3，因廊道尺寸較小，計(jì)算自重時(shí)不考慮。(2)靜水壓力。靜水壓力包括上下游的水平水壓力和下游斜坡上的垂直水壓力。(3)揚(yáng)壓力。壩踵處的揚(yáng)壓力強(qiáng)度為H1，排水孔線上為H2+H，壩址處為H2，其間均以直線連接，揚(yáng)壓力折減系數(shù)=0.25。(4)泥沙壓力。大壩迎水面前泥沙的淤積高度計(jì)算至死水位51m，大壩迎水面前泥沙的淤積高度hs=51.0-31.0=20.0m，水平泥沙壓力在垂直方向上呈三角形分布，泥沙干重度sd取13.5KN/m3，孔隙率n取0.42，內(nèi)摩擦角s取18，泥沙的浮重度sb=sd-(1-n) =13.5-(1-0.42) 10=7.7 KN/m3。單位長(zhǎng)度大壩迎水面上的水平泥沙壓力值按公式Psk=1/2sbhs2tan2（45-s/2）。壩址處河床巖面高程約在38m左右，大壩背水面前泥沙的淤積高度hs=38.00-31.00=7.00m，除計(jì)算水平泥沙壓力外還應(yīng)計(jì)算豎直泥沙壓力，其值按泥沙浮重度與泥沙體積的乘積求得。(5)浪壓力。計(jì)算風(fēng)速取重現(xiàn)期為50年的年最大風(fēng)速23m/s，風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度取2600m，按鶴地水庫試驗(yàn)公式gh2%/v02=0.00625v0(1/6)(gD/v02)(1/3)和gLm/v02=0.0386(gD/v02)(1/2)計(jì)算得累積頻率為2%的波高h(yuǎn)2%=2.07m，平均波長(zhǎng)Lm=14.45m，經(jīng)查表求得h1%=2.25m。使波浪破碎的臨界水Hcr=Lm/(4)ln(Lm+2h1%)/(Lm-2h1%)=5.19m。因?yàn)閴吻八頗=82.50-31.00=51.50m，HHcr和HLm/2，發(fā)生深水波，單位長(zhǎng)度大壩迎水面上的浪壓力值按公式Pwk=1/4Lm(h1%+hz)計(jì)算。波浪中心至計(jì)算靜水位的高度hz=h1%2/Lmcth(H/Lm)=1.10m。防浪墻頂高程為：82.50+h1%+hz+hc=82.5+2.25+1.10+0.40=86.25m。上述荷載計(jì)算見計(jì)算表。重 力 壩 基 本 荷 載 組 合 計(jì) 算 表荷 載計(jì) 算 式垂直力(kN)水平力(kN)對(duì)壩底截面形心力臂(m)力矩(kN.m)+-自重W14.8*53.9*24620921.56-2.4=19.16118964W21/2*47.9*38.32*24220262/3*38.32-21.56=3.9987884水壓力P11/2*51.52*10132611/3*51.5=17.17227691P21/2*14.52*1010511/3*14.5=4.835076Q1/2*0.8*14.52*1084121.56-1/3*0.8*14.5=17.6914877揚(yáng)壓力u114.5*43.12*106252000u21/2*36.62*0.25*37*1016942/3*36.62-21.56=2.854828u30.25*37*6.5*1060121.56-1/2*6.5=18.3111004u41/2(1-0.25)*37*6.5*1090221.56-1/3*6.5=19.3917490泥沙壓力Ps11/2*7.7*20.02*tan2368131/3*20=6.675423Ps21/2*7.7*72* tan2361001/3*7=2.33233Ps31/2*7.7*0.8*7215121.56-0.8*7/3=19.692973浪壓力Pw1/4*10*14.45*（14.45/2+1.1+2.25）-1/8*10*14.45238226151.5-14.45/2+（14.45/2+1.1+2.25）/3=47.8051.5-2/3*14.45=41.871092818260合 計(jì)9449292271445614122230853025461977813044794612.3.2荷載特殊組合(1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。(1)自重。壩體斷面分為一個(gè)三角形和一個(gè)矩形分別計(jì)算，混凝土容重采用24KN/m3，因廊道尺寸較小，計(jì)算自重時(shí)不考慮。(2)靜水壓力。靜水壓力包括上下游的水平水壓力和下游斜坡上的垂直水壓力。(3)揚(yáng)壓力。壩踵處的揚(yáng)壓力強(qiáng)度為H1，排水孔線上為H2+H，壩址處為H2，其間均以直線連接，揚(yáng)壓力折減系數(shù)=0.25。(4)泥沙壓力。大壩迎水面前泥沙的淤積高度計(jì)算至死水位51m，大壩迎水面前泥沙的淤積高度hs=51.00-31.00=20.00m，水平泥沙壓力在垂直方向上呈三角形分布，泥沙干重度sd取13.5KN/m3，孔隙率n取0.42，內(nèi)摩擦角s取18，泥沙的浮重度sb=sd-(1-n) =13.5-(1-0.42) 10=7.7 KN/m3。單位長(zhǎng)度大壩迎水面上的水平泥沙壓力值按公式Psk=1/2sbhs2tan2（45-s/2）。壩址處河床巖面高程約在38m左右，大壩背水面前泥沙的淤積高度hs=38.00-31.00=7.00m，除計(jì)算水平泥沙壓力外還應(yīng)計(jì)算豎直泥沙壓力，其值按泥沙浮重度與泥沙體積的乘積求得。(5)浪壓力。計(jì)算風(fēng)速取多年平均最大風(fēng)速14m/s，風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度取3000m，按鶴地水庫試驗(yàn)公式gh2%/v02=0.00625v0(1/6)(gD/v02)(1/3)和gLm/v02=0.0386(gD/v02)(1/2)計(jì)算得累積頻率為2%的波高h(yuǎn)2%=1.03m，平均波長(zhǎng)Lm=9.45m，經(jīng)查表求得h1%=1.12m。使波浪破碎的臨界水Hcr=Lm/(4)ln(Lm+2h1%)/(Lm-2h1%)=1.45m。因?yàn)閴吻八頗=84.72-31.00=53.72m，HHcr和HLm/2，發(fā)生深水波，單位長(zhǎng)度大壩迎水面上的浪壓力值按公式Pwk=1/4Lm(h1%+hz)計(jì)算。波浪中心至計(jì)算靜水位的高度hz=h1%2/Lmcth(H/Lm)=0.42m。防浪墻頂高程為：84.72+h1%+hz+hc=84.72+1.12+0.42+0.30=86.56m。大壩特性表資料提供的壩頂高程不足。上述荷載計(jì)算見計(jì)算表。重 力 壩 特 殊 荷 載 組 合 計(jì) 算 表荷 載計(jì) 算 式垂直力(kN)水平力(kN)對(duì)壩底截面形心力臂(m)力矩(kN.m)+-自重W14.8*53.9*24620921.56-2.4=19.16118964W21/2*47.9*38.32*24220262/3*38.32-21.56=3.9987884水壓力P11/2*53.722*10144291/3*53.72=17.91258423P21/2*15.452*1011941/3*15.45=5.156149Q1/2*0.8*15.452*1095521.56-1/3*0.8*15.45=17.4416655揚(yáng)壓力u115.45*43.12*106662000u21/2*36.62*0.25*38.27*1017522/3*36.62-21.56=2.854993u30.25*38.27*6.5*1062221.56-1/2*6.5=18.3111389u41/2(1-0.25)*38.27*6.5*1093321.56-1/3*6.5=19.3918091泥沙壓力Ps11/2*7.7*20.02*tan2368131/3*20=6.675423Ps21/2*7.7*72* tan2361001/3*7=2.33233Ps31/2*7.7*0.8*7215121.56-0.8*7/3=19.692973浪壓力Pw1/4*10*9.45*（9.45/2+0.42+1.12）-1/8*10*9.45214811253.72-9.45/2+（9.45/2+0.42+1.12）/3=51.0853.72-2/3*9.45=47.4253117560合 計(jì)99692934115390140621854132550719372139841069662.3.3擋水壩段荷載計(jì)算成果本設(shè)計(jì)荷載僅分析基本組合(2)及特殊組合(1)兩種情況，荷載組合作用計(jì)算成果見表二和表三。表二：壩體基本荷載組合作用計(jì)算成果荷 載垂直力(kN)水平力(kN)對(duì)壩底截面形心力臂(m)力矩(kN.m)+-自 重W1620919.16118964W2220263.9987884水壓力P11326117.17227691P210514.835076Q84117.6914877揚(yáng)壓力u16252000u216942.854828u360118.3111004u490219.3917490泥沙壓力Ps18136.675423Ps21002.33233Ps315119.692973浪壓力Pw38226147.8041.871092818260合 計(jì)944929227144561412223085302546197781304479461表三：壩體特殊荷載組合作用計(jì)算成果表荷 載垂直力(kN)水平力(kN)對(duì)壩底截面形心力臂(m)力矩(kN.m)+-自 重W1620919.16118964W2220263.9987884水壓力P11442917.91258423P211945.156149Q95517.4416655揚(yáng)壓力u16662000u217522.854993u362218.3111389u493319.3918091泥沙壓力Ps18136.675423Ps21002.33233Ps315119.692973浪壓力Pw14811251.0847.4253117560合 計(jì)99692934115390140621854132550719372139841069662.4 擋水壩段建基面抗滑穩(wěn)定計(jì)算沿壩軸線方向取1m長(zhǎng)進(jìn)行抗滑穩(wěn)定分析計(jì)算。2.4.1 荷載基本組合(2)為設(shè)計(jì)洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。參照類似工程資料，微、弱風(fēng)化的花崗巖抗剪斷摩擦系數(shù)及黏聚力分別取f=0.85，C=0.65MPa，基巖允許抗壓強(qiáng)度取1430KPa。建基面抗滑穩(wěn)定根據(jù)抗抗剪斷強(qiáng)度公式計(jì)算得：K= (fW+ CA)/P=(0.85*19778+650*43.12)/13044=3.44K=3.0，滿足抗滑穩(wěn)定要求。2.4.2荷載特殊組合(1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。參照類似工程資料，微、弱風(fēng)化的花崗巖抗剪斷摩擦系數(shù)及黏聚力分別取f=0.85，C=0.65MPa，基巖允許抗壓強(qiáng)度取1430KPa。建基面抗滑穩(wěn)定根據(jù)抗抗剪斷強(qiáng)度公式計(jì)算得：K= (fW+ CA)/P=(0.85*19372+650*43.12)/13984=3.18K=2.5，滿足抗滑穩(wěn)定要求。2.5 擋水壩段建基面邊緣應(yīng)力計(jì)算和強(qiáng)度校核2.5.1 荷載基本組合(2)為設(shè)計(jì)洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。(1)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣垂直正應(yīng)力分別為：uy=W/B+6M/B2=19778/43.12+6*（-79461）/43.122=202.27(KPa)0，滿足要求。dy=W/B-6M/B2=19778/43.12-6*（-79461）/43.122=715.09(KPa)1430Kpa，滿足抗壓強(qiáng)度要求。(2)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下上游面剪應(yīng)力分別為：u=(P-Puu-uy)m1=(51.5*10-51.5*10-202.27) *0=0(KPa)。d=(dy+Pdu-P)m2=(715.09+14.5*10-14.5*10)*0.8=572.07(KPa)，滿足要求。(3)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣水平正應(yīng)力分別為：ux=(P-Puu)-(P-Puu-uy)m12=(51.5*10-51.5*10)- (51.5*10-51.5*10-202.27)*0=0(KPa)。dx=( P-Pdu)+ (dy+Pdu-P)m22=(14.5*10-14.5*10)+ (715.09+14.5*10-14.5*10)*0.82=457.66(KPa)，滿足要求。(4)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游上游邊緣主應(yīng)力分別為：u1=(1+m12)uy-(P-Puu)m12=(1+0)*202.27 -(51.5*10-51.5*10)*0=202.27(KPa)，滿足要求。u2= P-Puu=51.5*10-51.5*10=0(KPa)。d1=(1+m22)dy - (P-Pdu)m22=(1+0.82)* 715.09-(14.5*10-14.5*10) *0.82=1172.75(KPa)，滿足要求。 d2= P-Pdu=14.5*10-14.5*10=0(KPa)。(5)當(dāng)不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣垂直正應(yīng)力分別為：uy=W/B+6M/B2=29227/43.12+6*（-46139）/43.122=528.92(KPa)0，滿足要求。dy=W/B-6M/B2=29227/43.12-6*（-46139）/43.122=826.69(KPa)1430Kpa，滿足抗壓強(qiáng)度要求。(6)當(dāng)不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下上游面剪應(yīng)力分別為：u=(Pu-uy)m1=(51.5*10-528.92)*0=0(KPa)。d=(dyPd)m2=(826.69-14.5*10)*0.8=545.35(KPa)，滿足要求。(7)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣水平正應(yīng)力分別為：ux=Pu-(Pu-uy)m12=51.5*10-(51.5*10-528.92)*0 =515.00(KPa)，滿足要求。dx=Pd+(dy-Pd)m22=14.5*10+ (826.69-14.5*10)*0.82=581.28(KPa)，滿足要求。(8)當(dāng)不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游上游邊緣主應(yīng)力分別為：u1=(1+m12)uy- Pu *m12=(1+0)*528.92-(51.5*10-51.5*10) *0=528.92(KPa)，滿足要求。u2= P =51.5*10=515.00(KPa)，滿足要求。d1=(1+m22)dy-Pd*m22=(1+0.82)* 826.69-14.5*10*0.82=1262.97(KPa)，滿足要求。d2= P=14.5*10=145.00(KPa)，滿足要求。2.5.2荷載特殊組合(1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力。(1)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣垂直正應(yīng)力分別為：uy=W/B+6M/B2=19372/43.12+6*（-106966）/43.122=104.08(KPa)0，滿足要求。dy=W/B-6M/B2=19372/43.12-6*（-106966）/43.122=794.43(KPa)1430KPa，滿足抗壓強(qiáng)度要求。(2)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下上游面剪應(yīng)力分別為：u=(P-Puu-uy)m1=(53.72*10-53.72*10-104.08) *0=0(KPa)。d=(dy+Pdu-P)m2=(794.43+15.45*10-15.45*10)*0.8=635.54(KPa)，滿足要求。(3)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣水平正應(yīng)力分別為：ux=(P-Puu)-(P-Puu-uy)m12=(53.72*10-53.72*10)- (53.72*10-53.72*10-104.08)*0=0(KPa)。dx=( P-Pdu)+ (dy+Pdu-P)m22=(15.45*10-15.45*10)+ (794.43+15.45*10-15.45*10)*0.82=508.44(KPa)，滿足要求。(4)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游上游邊緣主應(yīng)力分別為：u1=(1+m12)uy-(P-Puu)m12=(1+0)*104.08 -(53.72*10-53.72*10)*0=104.08 (KPa)，滿足要求。u2= P-Puu=53.72*10-53.72*10=0(KPa)。d1=(1+m22)dy - (P-Pdu)m22=(1+0.82)* 794.43-(15.45*10-15.45*10) *0.82=1302.87(KPa)，滿足要求。 d2= P-Pdu=15.45*10-15.45*10=0(KPa)。(5)當(dāng)不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣垂直正應(yīng)力分別為：uy=W/B+6M/B2=29341/43.12+6*（-72493）/43.122=446.52(KPa)0，滿足要求。dy=W/B-6M/B2=29341/43.12-6*（-72493）/43.122=914.38(KPa)1430Kpa，滿足抗壓強(qiáng)度要求。(6)當(dāng)不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下上游面剪應(yīng)力分別為：u=(Pu-uy)m1=(53.72*10-446.52)*0=0(KPa)。d=(dyPd)m2=(914.38-15.45*10)*0.8=607.90(KPa)，滿足要求。(7)當(dāng)計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游邊緣水平正應(yīng)力分別為：ux=Pu-(Pu-uy)m12=53.72*10-(53.72*10-446.52)*0 =537.20(KPa)，滿足要求。dx=Pd+(dy-Pd)m22=15.45*10+ (914.38-15.45*10)*0.82=640.82(KPa)，滿足要求。(8)當(dāng)不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，建基面上、下游上游邊緣主應(yīng)力分別為：u1=(1+m12)uy- Pu *m12=(1+0)*446.52-(53.72*10-53.72*10) *0=446.52(KPa)，滿足要求。u2= P =53.72*10=537.20(Kpa)，滿足要求。d1=(1+m22)dy-Pd*m22=(1+0.82)* 914.38-15.45*10*0.82=1400.70(KPa)，滿足要求。d2= P=15.45*10=154.50(KPa)，滿足要求。2.5.3擋水壩段壩體穩(wěn)定應(yīng)力計(jì)算計(jì)算成果本設(shè)計(jì)荷載僅分析基本組合(2)及特殊組合(1)兩種情況，壩體穩(wěn)定應(yīng)力計(jì)算成果見表四，正常工況考慮自重+靜水壓力+揚(yáng)壓力+泥沙壓力+浪壓力，非正常工況不計(jì)入揚(yáng)壓力。表四:壩體穩(wěn)定應(yīng)力計(jì)算成果表擋水壩段建基面處設(shè) 計(jì)(KP)校 核(KP)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K3.443.18正常工況下邊緣應(yīng)力a.上游邊緣垂直正應(yīng)力207.27104.08b.下游邊緣垂直正應(yīng)力715.09794.43c.上游面剪應(yīng)力00d.下游面剪應(yīng)力572.07635.54非正常工況下邊緣應(yīng)力e.上游邊緣水平正應(yīng)力515.00537.20f.下游邊緣水平正應(yīng)力581.28640.82g.上游邊緣主應(yīng)力u1=528.92;u2=515.00u1=446.52;u2=537.20h.下游邊緣主應(yīng)力d1=1262.97;d2=145.00d1=1400.70;d2=154.50