重力坝毕业设计
本科毕业设计任务书重力坝设计
本科毕业设计任务书-重力坝设计一、题目重力坝设计二、任务背景水资源是人们生产和生活的重要基础，水利工程是保障人们生产生活水资源的重要措施。
重力坝是工程建造中广泛使用的一种坝型，与拱坝和引水隧洞构成了三大工程体系。
重力坝以其结构牢固、可靠性高、施工简单等特点受到了广泛的应用和青睐。
因此对重力坝的设计和施工研究不仅具有实际意义，而且在学术层面上也有重大的价值。
三、任务目的本次毕业设计的主要目的是通过对重力坝设计过程的全面理解，全面掌握坝体结构设计的基本原理和方法，以及重力坝建设的基本技术要求和施工流程。
同时，通过实践掌握建筑材料的使用以及建筑工程的基本原理和方法。
四、任务要求1.设计一座高度在50米以上的重力坝，设计包括：坝体型式、坝顶宽度与高度、坝坡比、坝底宽度、坝体的横纵向及强度设计以及坝体底部渗漏分析等。
2.建立坝体二维结构模型，并通过ANSYS软件仿真分析，在不同地震、温度作用下坝体的性能。
3.根据国家相关标准和规范，编制重力坝设计施工图纸，并进行指导设计与施工。
4.根据设计结果，对重力坝的性能进行评估，包括稳定性、安全性、经济性等方面的评估。
五、研究内容1.重力坝的设计原理、技术要求、基本构造形式等研究；2.岩土力学、抗震设计、渗流计算、水工结构等基础理论知识的研究；3.重力坝结构的实际建设情况调查和技术分析研究；4.设计仿真分析软件的操作方法和仿真结果分析。
六、进度计划1.第一阶段：研究重力坝的设计理论，掌握坝体结构的构造原理和方法，了解相关规范和标准，花费2周时间完成。
2.第二阶段：建立坝体二维结构模型，并进行仿真分析，掌握。
毕业设计 重力坝设计
毕业设计重力坝设计
1. 引言
重力坝是水利工程中常用的一种坝型，其主要特点是坝体厚重且体积大，具有重力作
用稳固坝体的特点。
在设计重力坝时，需要考虑到多种因素，如水文条件、地质条件、工
程造价等因素，以确保设计的坝体结构具有充分的安全性和经济性。
2. 水文条件
水文条件是设计重力坝时需要考虑的重要因素之一。
主要包括水文特征、水文历时和
频率以及预测值。
在设计重力坝时需要充分考虑降雨涝、暴雨及洪水等水文条件，预计出
各种水位的出现频率，并采用适当的控制水位高度的设计措施。
3. 地质条件
地质条件也是设计重力坝时需要充分考虑的一个因素。
主要包括地质构造、物理性质、地质力学性质和地质灾害等因素。
在设计重力坝时，需要对地质条件进行全面的地质勘测
及分析，并采取适当的加强坝体和基础的设计措施。
4. 坝体及基础的设计
重力坝的坝体具有良好的稳定性，是因为其坝体体积庞大且较宽厚，具有良好的抗滑性。
在设计坝体时需要注意选择坝体的材料及其强度，且坝体中的混凝土应加强措施，以
增强坝体的稳定性。
在基础设计方面，需要以地质灾害为基础，采取适当的加固措施以确
保重力坝的基础稳定性。
5. 结论
设计重力坝需要全面考虑水文条件、地质条件、坝体设计以及基础设计等多个因素。
仅仅注重单一因素，难以达到坝体的最佳安全和经济设计。
除上述因素外，设计过程中还
需要考虑成本和材料等多个因素，以确保设计出具有良好稳定性且经济性较高的坝体结
构。
[学士]重力坝毕业设计
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第一部分重力坝毕业设计第一章基本资料设计洪水位（P = 5 %）上游：510.15m下游：480.12m校核洪水位（P = 1 %）上游：510.64m下游：481.10m正常蓄水位上游：509m死水位：488m可利用河底高程478.5m混凝土容重：24 KN/m3坝前淤沙高程：486m泥沙浮容重 10 KN/m3，内摩擦角为20°混凝土与基岩间抗剪断参数值：f `= 0.6c `= 0.3Mpa坝基基岩承载力：［f］=1000Kpa坝基垫层混凝土：C15坝体混凝土：C15= 22m/s50年一遇最大风速为：v`= 16m/s多年平均最大风速为：v吹程 D =1000m第二章重力坝的断面选取与荷载计算第一节流量-水位关系曲线计算流量-水位关系曲线计算表注：流量-水位关系曲线河谷断面图第二节重力坝坝体断面1.坝顶高程的确定①. 正常水位时gD/v2=9.81×1000/222=20.279.81h/222=0.0076×22-1/12×(9.81×1000/222)1/3h=0.79m当gD/v2=20~250时，h为累计频率h5%的波高∴h1%=h=1.24h5%=0.98m9.81Lm/222=0.331×22-1/2.15×(9.81×1000/222)1/3.75Lm=8.65mh z =π×0.982/8.65×cth(2πH/ Lm)hz=0.35m△h=h1%+h z+h c=0.98+0.35+0.4=1.73m根据公式Q=δsεmB(2g)1/2H3/2 得H={Q/[δsεmB(2g)1/2]}2/3＝{66.18/[1×1×0.502×24×(2×9.81) 1/2]}2/3 =1.15m设计洪水位=509+1.15=510.15m坝顶高程=509+1.73=510.73m②校核洪水位时gD/v2=9.81×1000/162=38.329.81h/162=0.0076×16-1/12×(9.81×1000/162)1/3h=0.53m当gD/v2=20~250时,h为累计频率h5%的波高∴h1%=h=1.24h5%=0.66m9.81Lm/162=0.331×16-1/2.15×(9.81×1000/162)1/3.75Lm=6.29mh z =π×0.662/6.29×cth(2πH/ Lm)hz=0.22m△h=h1%+hz+hc=0.66+0.22+0.3=1.18m根据公式Q=δsεmB(2g)1/2H3/2 得H={Q/[δεmB(2g)1/2]}2/3＝{112.56/[1×1×0.502×24×(2×9.81) 1/2]}2/3s=1.64m校核洪水位=509+1.64=510.64m坝顶高程=510.64+1.18=511.82m,故取坝顶高程为512m而该坝的开挖深度为1.5m ∴坝高=512-478.5=33.5m2.坝顶宽度的确定坝顶宽度取坝高的9%，则坝顶宽度=33.5×9%=3.015m,故坝顶宽度取3.5m3.坝面坡度的确定下游面的坡度采用1：0.84.坝基防渗与排水设施的拟订距距坝踵5m处设一个帷幕灌浆断面图如下：第三节荷载计算摩檫系数f ＇Γk 、粘聚力C ＇ΓK 的材料性能分项系数分别为1.3、3.0， 则相应的设计值：摩檫系数f ＇Γ=0.6/1.3=0.46 粘聚力C ＇Γ=300/3=100 Kpa选用砼为C15，抗压强度性能分项系数为1.5，则设计值 fc=15000/1.5=10000 Kpa 扬压力系数α为0.2（查表得出） 1.设计洪水位W 1W 2W 3⑴.浪压力P 1=1/2γHL m /2=1/2×9.81×（0.98+0.35+8.65/2）×8.65/2=119.97 KNP 2=1/2γL m 2/4=1/2×9.81×8.652/4=91.75 KNP n = P 1+P 2 =119.97-91.75=28.22 KN P=1.2×P n =1.2×28.22=33.86 KNM 1n =-P 1×[1/3×(h 1%+h z +L m /2)+H 1-L m ]=-119.97×[1/3×（0.98+0.35+8.65/2）+31.65-8.65/2]=-3504.32 KN ·NM1=1.2M1n=1.2×(-3504.32)=-4205.18 KN·NM2n =P2×(1/3×Lm/2+H1-Lm/2)=91.75×(1/3×8.65/2+31.65-8.65/2)=2639.34 KNM2=1.2M2n=1.2×2639.34=3167.21 KN·N⑵.泥沙压力Psk =1/2γsbhs2tan2(45°-φs/2)=1/2×10×7.52×tan2(45°-20°/2)=137.89 KNPn =1.2Psk=1.2×137.89=165.47 KNM=-PnL=-165.47×1/3×7.5=-413.68 KN·N⑶.自重W1=γV1=24×3.5×33.5=2814 KNW2=γV2=24×23.3×29.1×1/2=8136.36 KNW3=γV3=9.81×1/2×1.62×1.62×0.8=10.30 KNW=W1+W2+W3=10960.66 KNM1=W1L1=2814×(26.8/2-3.5/2)=32783.1 KN·NM2=W2L2=8136.36×(26.8/2-3.5-23.3/2)=17357.57 KN·NM3=-W3L3=-10.30×(26.8/2-1/3×1.62×0.8)=-133.57 KN·N⑷.水压力上游：P1=1/2γH12=1/2×9.81×31.652=4913.45 KNM1=-P1L1=-4913.45×1/3×31.65=-51836.90 KN·N下游：P2=1/2γH22=1/2×9.81×1.622=12.87 KNM2=P2L2=12.87×1/3×1.62=6.95 KN·N⑸.浮托力P浮=γH2LB=9.81×1.62×26.8=425.91 KNM=0 KN·N⑹.渗透压力W1=γA1=9.81×1/2×5×[31.65-1.62-0.2×（31.65-1.62）=589.19 KNW2=γA2=9.81×5×0.2×（31.65-1.62）=294.59 KNW3=γA3=9.81×1/2×（26.8-5）×0.2×（31.65-1.62）=642.22 KNWK =W1+W2+W3=1526 KNW=1.2×1526=1831.2 KNM 1K =-W 1L 1=-589.19×(26.8/2-5/3)=-6913.17 KN ·N M 1=1.2 M 1K =8160.35 KN ·NM 2K =-W 2L 2=-1.2×294.59×(26.8/2-5/2)=-3211.03 KN ·N M 2=1.2 M 2K =-3853.24 KN ·NM 3K =-W 3L 3=-1.2×642.22×[26.8/2-5-(26.8-5)/3] =-727.85 KN M 3=1.2 M 3K =-873.42 KN ∑P=5099.91 KN ∑W=8284.51 KN∑M=-16296.96 KN ·N 2.校核洪水位W 1W 2W 3⑴.浪压力P 1=1/2γHL m /2=1/2×9.81×（0.66+0.22+6.29/2）×6.29/2=62.09 KN P 2=1/2γL m 2/4=1/2×9.81×6.292/4=48.52 KNP n = P 1+P 2 =62.09-48.52=13.57 KN P=1.2×P n =1.2×13.57=48.52 KNM1n =-P1×[1/3×(h1%+hz+Lm/2)+H1-Lm]=-62.09×[1/3×（0.66+0.22+6.29/2）+32.14-6.29/2]=-1883.60 KN·NM1=1.2M1n=1.2×(-1883.60)=-2260.32 KN·NM2n =P2×(1/3×Lm/2+H1-Lm/2)=48.52×(1/3×6.29/2+32.14-6.29/2)=1457.70KNM2=1.2M2n=1.2×1457.70=1749.24 KN·N⑵.泥沙压力Psk =1/2γsbhs2tan2(45°-φs/2)=1/2×10×7.52×tan2(45°-20°/2)=137.89 KNPn =1.2Psk=1.2×137.89=165.47 KNM=-PnL=-165.47×1/3×7.5=-413.68 KN·N⑶.自重W1=γV1=24×3.5×33.5=2814 KNW2=γV2=24×23.3×29.1×1/2=8136.36 KNW3=γV3=9.81×1/2×2.6×2.6×0.8=26.53 KNW=W1+W2+W3=10976.89 KNM1=W1L1=2814×(26.8/2-3.5/2)=32783.1 KN·NM2=W2L2=8555.4×(26.8/2-3.5-23.3/3)=17357.57 KN·NM3=-W3L3=-26.53×(26.8/2-1/3×2.6×0.8)=-337.11 KN·N⑷.水压力上游：P1=1/2γH12=1/2×9.81×32.142=5066.76 KNM1=-P1L1=-5066.76×1/3×32.14=-54281.89 KN·N下游：P2=1/2γH22=1/2×9.81×2.62=33.16 KNM2=P2L2=33.16×1/3×2.6=28.74 KN·N⑸.浮托力P浮=γH2LB=9.81×2.6×26.8=683.56 KNM=0 KN·N⑹.渗透压力W1=γA1=9.81×1/2×5×[32.14-2.6-0.2×（32.14-2.6）=579.57 KNW2=γA2=9.81×5×0.2×（32.14-2.6）=289.79 KNW3=γA3=9.81×1/2×（26.5-5）×0.2×（32.14-2.6）=631.74 KNWK =W1+W2+W3=1501.1 KNW=1.2×1501.1=1801.32 KNM1=-1.2W1L1=-1.2×579.57×(26.8/2-5/3)=-8160.35 KN·NM2=-1.2W2L2=-1.2×289.79×(26.8/2-5/2)=-3790.45 KN·NM3=-1.2W3L3=-1.2×631.74×[26.8-5-(26.8-5)/3] =-859.17 KN∑P=5215.35 KN∑W=8072.97 KN∑M=-18184.32 KN·N3. 抗滑稳定极限状态⑴基本组合时，取持久状况对应的设计状况系数ψ=1.0，结构系数γd=1.2γ0ψs(·)= γψ∑P=1.0×1.0×5099.91 =5099.91 KN1/γd R(·)= 1/γd（f＇Γ∑W+ C＇ΓA）=1/1.2（0.46×8284.51+100×26.8） =5409.06 KN∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即基本组合时满足设计要求⑵偶然组合时，取偶然状况对应的设计状况系数ψ=0.85，结构系数γd=1.2γ0ψs(·)= γψ∑P=1.0×0.85×5215.35 =4433.05 KN1/γd R(·)= 1/γd（f＇Γ∑W+ C＇ΓA）=1/1.2（0.46×8911.05+100×26.8） =6837.38 KN∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即偶然组合时满足设计要求4. 坝址抗压强度极限状态⑴基本组合时，设计状况系数ψ=1.0，结构系数γd=1.8γ0ψs(·)= γψ（∑W/T-6∑M/T2）×（1+m2）=1.0×1.0×[8284.51/26.8-6×(-16296.96)/26.82] ×（1+0.82） =730.23 Kpa≈0.73 Mpa1/γdR(·)=1/1.8×10000=5555.56 Kpa≈5.56 Mpa∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即基本组合时满足设计要求⑵偶然组合时，设计状况系数ψ=0.85，结构系数γd=1.8γ0ψs(·)= γψ（∑W/T-6∑M/T2）×（1+m2）=1.0×0.85×[8072.97/26.8-6×(-18184.32)/26.82] ×（1+0.82） =631.68 Kpa≈0.63 Mpa1/γdR(·)=1/1.8×10000=5555.56 Kpa≈5.56 Mpa∴γ0ψs(·)＜1/γdR(·)即偶然组合时满足设计要求5.上游坝踵不出现拉应力极限状态因上游坝踵不出现拉应力极限状态属正常使用极限状态，故设计状况系数，作用分项系数和材料性能分项系数均采用1.0，扬压力系数直接用0.2代入计算，此处，结构功能的极限值C=0。
重力坝毕业设计 (1)
目录摘要： (1)前言 (2)第一部分设计说明书 (3)1基本资料 (3)1.1自然条件及工程 (3)1.2坝址与地形情况 (3)1.3工程枢纽任务与效益 (4)2枢纽布置 (5)2.1枢纽组成建筑物及其等级 (5)2.2坝线、坝型选择 (5)2.3枢纽布置 (8)3洪水调节 (10)3.1基本资料 (10)3.2洪水调节基本原则 (13)3.3调洪演算 (14)3.4调洪计算结果 (17)4非溢流坝剖面设计 (18)4.1设计原则 (18)4.2剖面拟订要素 (19)4.3抗滑稳定分析与计算 (21)4.4应力计算 (22)5溢流坝段设计 (24)5.1泄水建筑物方案比较 (24)5.2工程布置 (25)5.3溢流坝剖面设计 (25)5.4消能设计与计算 (28)6细部构造设计 (32)6.1坝顶构造 (32)6.2廊道系统 (33)6.3坝体分缝 (34)6.4坝体止水与排水 (35)6.5基础处理 (36)6.6混凝土重力坝的分区 (38)第二部分计算说明书 (39)1洪水调节 (39)1.1调洪演算 (39)1.2调洪计算结果及分析 (55)2非溢流坝段计算 (57)2.1非溢流坝段经济剖面尺寸拟定 (57)2.2抗滑稳定分析 (60)2.3 应力分析计算 (65)3消能防冲设计 (68)3.1消力池的水力计算 (68)3.2辅助消能工设计 (71)致谢........................................................ 错误!未定义书签。
参考文献. (73)宁溪水利枢纽毕业设计摘要：宁溪水库枢纽为江北河开发的第一梯级，流域面积共3200km2。
该工程开发任务以发电为主，兼顾防洪。
设计中，基于给定的地质及水文气象等资料，首先进行了重力坝的坝型选择，选取了混凝土实体重力坝坝型；然后进行了水库水位调洪演算，调得设计洪水位345.6m，校核洪水位349.3m；还对挡泄水建筑物的剖面进行设计，确定坝高为54.7m，采用m3⨯表孔溢流，并对挡水坝段进行了抗滑稳定分析及坝体应力分析，结果均满足要求；14最后还对大坝进行细部构造设计，并阐述了关于消能防冲的方案。
水利工程重力坝毕业设计
第一章金河金水水利枢纽毕业设计基本资料1.1 流域概况及枢纽任务万江是我国大河流之一，其干流全长1200公里，流域面积25400平方公里，上游95%为山地，河床狭窄，水流湍急；中游大部分为丘陵地带，河床较宽；下游岸为冲积平原，人口最密，农产丰富，为重要农业区域，且有一个中等工业城市，但下游河床淤高，主要靠堤防挡水，每当汛期，常受洪水威胁。
万江流域内物产以农产为主，有稻谷、小麦、玉米、甘薯等，矿产较少，燃料很缺乏。
金河是万江的重要支流，流经万江的上、中游地带，全长250公里，平均坡降为0.0009，流域面积为9200平方公里，河道两岸为山地丘陵，河道狭窄，水流较急，能量蕴藏甚大，但洪水涨落迅速，对万江中下游防洪相当不利。
金河开发计划是配合万江而制定的，为减轻金河洪水对万江中下游农田的威胁，且开发金河能够供应万江中下游工农业日益增长的动力需要，拟在金河与万江汇流处的金水兴建水利枢纽。
本枢纽的主要任务是防洪、发电等综合利用效益。
1.2 坝址地形在本坝址地区，河床狭窄，仅一百多米宽，但随着高程之增高两岸便趋于平坦。
两岸高度在200米以上，海拔高程在400米以上，在坝址处右岸较左岸为陡，右岸平均坡度为0.5左右，左岸为0.4左右。
坝址位于河湾的下游，在坝址上游十余公里有一开阔地带，为形成水库的良好条件。
1.3 坝址地质该区地质构造比较简单，主要岩层为黑色硅质页岩和燧石，上有3-9米左右的覆盖层，系河沙卵石，近风化泥土层及崩石。
其岩层性质为：黑色硅质页岩：属沉积岩，为硅质胶结物之页岩，根据勘测结果，该岩层性质坚硬致密，仅岩石上层10-18米深度存在有裂缝和节理，不很严重，但须加以处理，经过压水试验，岩石之单位吸水量为0.1公升/分钟。
燧石：其岩层不宽，分布于左岸，岩性较黑色硅质页岩为弱。
岩层走向：左岸为南300西，右岸为南50东，倾角为500-700，倾向正向上游：在坝址处，据目前资料尚未发现断层。
硅质页岩的力学性质：（1）天然含水量时的平均容重： 2600公斤/立方米（2）基岩抗压强度： 1000-1200公斤/平方厘米（3）牢固系数 12～15（4）岩石与混凝土之间的的抗剪断摩擦系数为f’=0.85，抗剪断凝聚力系数c’=7.0kg/cm2；抗剪摩擦系数ｆ＝0.65。
混凝土重力坝毕业设计
长江工程职业技术学院大专学生毕业设计（论文）题目混凝土重力坝设计姓名学号系部水利工程系专业水利水电建筑工程指导教师2008年12 月25 日毕业设计任务书设计题目：混凝土重力坝设计（二）适用专业：水利水电工程指导老师：学生姓名：长江工程职业技术学院目录第一部分总则一、设计目的及要求 (2)二、设计方法 (2)第二部分设计资料和任务一、设计内容 (3)二、基本资料 (3)三、设计指导 (4)四、设计内容和时间安排 (6)五、设计成果要求 (6)六、参考文献 (7)第一部分总则一、设计目的及要求1、巩固、充实、加深、扩大学生的基本理论和专业知识通过实际工程的设计，使学生掌握混凝土重力坝的结构选型、尺寸拟定、工作条件、作用荷载及设计依据、内容、方法、步骤等。
从而达到较全面、系统地巩固、充实、提高所学的基础理论和专业知识，使之系统化。
2、培养学生独立工作、解决实际问题的能力学生在全面了解设计任务和熟悉给定资料的基础上，学会查找规范、手册、技术文献等参考资料及前人经验。
结合工程实际，在教师的指导下，独立进行工程设计。
3、训练学生的基本技能培养学生初步掌握工程设计工作的流程和方法，在设计、计算、绘图、编写设计文件等方面得到较全面的锻炼和提高。
4、培养学生形成正确的设计思想，树立严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风。
二、设计方法1、由于设计时间短、任务紧，应尽量避免重作或返工。
但必须认识到，设计工作是逐步深入的，因此某些重作是正常的，甚至是必要的。
2、每个阶段设计中，趁进入角色之机，应及时收集资料，草写阶段设计说明并备全草图，这样既可及时校对，发现错误，又为最后的文字成果整理提供素材。
3、在学生与教师研讨问题时，学生应在充分钻研的基础上，先提出自己的看法和意见，不能请老师代作和决断。
老师只向学生提出启发性的意见、解决问题的途径和工作方向、建议等。
在采纳教师建议时，也必须自我消化、理解，但不强求一定纳用。
在设计过程中，提倡开拓精神，鼓励提出新的方案或见解，同时也要遵循严肃认真的科学态度。
混凝土重力坝毕业设计
混凝土重力坝毕业设计
混凝土重力坝是一种常见的水利工程结构，用于阻挡和控制河
流水流，以及提供水力发电和灌溉用水。
毕业设计是大学生在毕业
前完成的一项综合性设计，对于水利工程专业的学生来说，混凝土
重力坝的毕业设计是一个重要的学习任务。
在进行混凝土重力坝的毕业设计时，学生需要考虑多个方面，
包括工程设计、材料选择、结构稳定性、施工工艺等。
首先，学生
需要对所在地区的地质、水文、气象等情况进行调查和分析，以确
定坝址的选址和设计参数。
其次，学生需要进行坝体和坝基的设计
计算，包括坝体的截面形状、尺寸和混凝土配筋等。
同时，还需要
考虑坝基的承载能力和稳定性，以确保坝体和坝基的结构安全可靠。
在材料选择方面，学生需要考虑混凝土的配合比和强度等参数，以及坝体表面的防水和防渗处理。
此外，还需要考虑到坝体的抗震
和抗风等特殊荷载的设计要求。
在施工工艺方面，学生需要进行施
工图纸的编制和施工工艺的设计，确保混凝土重力坝的施工过程安
全高效。
在毕业设计的过程中，学生需要结合理论知识和实际工程经验，
通过计算分析和实地考察等方法，对混凝土重力坝进行全面的设计和评估。
通过毕业设计，学生不仅可以提高自己的专业技能，还可以为水利工程领域的发展做出贡献。
总之，混凝土重力坝的毕业设计是水利工程专业学生的重要学习任务，通过毕业设计，学生可以全面了解混凝土重力坝的设计和施工过程，提高自己的专业能力，为未来的工程实践做好准备。
重力坝设计毕业设计
重力坝设计毕业设计
重力坝是大块状结构的建筑体，并且其自身重力对坝体稳定的作用起着决定性的作用。
重力坝的设计首先需要确定坝的类型和材料。
常见的重力坝可以分为堆石坝、混凝土坝和钢筋混凝土坝等。
而材料可以为碾压碎石、砂石、混凝土等。
在设计重力坝时，首先需要进行水文和地质调查，确定坝址和基础条件。
然后进行坝体和坝基的稳定性分析，以确定坝体的高度、宽度和坝底厚度等参数。
同时，还需要对坝体进行应力分析，以确定材料的强度和坝身的稳定性。
在进行重力坝设计时，需要考虑到以下几个方面的问题：
1. 坝基的稳定性：要对坝基进行稳定性分析，包括地质勘察、基岩的强度和稳定性分析等。
2. 决策坡面稳定性：要进行决策坡面稳定性分析，包括内倾角、抗滑稳定性、抗滑系统的设计等。
3. 渗漏问题：要考虑渗漏问题，包括防渗壁的设计、渗漏量的计算等。
4. 强度分析：要对重力坝的强度进行分析，包括应力分析、变形分析等。
同时，要考虑重力坝在温度、水荷载、地震等载荷作用下的强度和稳定性。
5. 施工技术：要考虑重力坝的施工技术，包括施工方法、施工
工艺等。
同时，要考虑到施工过程中可能会遇到的问题，如地质灾害、基础沉降等。
以上是重力坝设计的一些基本内容，具体的设计过程和方法需要根据具体的项目条件来确定。
在设计过程中，需要全面考虑各种因素的影响，并做出合理的决策和设计方案。
最后，还需要进行可行性分析和经济性评价，以确定设计方案的技术可行性和经济可行性。
重力坝毕业设计
重力坝毕业设计1000字重力坝是一种常见的水利工程结构，具有结构简单、运行稳定、建造方便等优点。
本文旨在探讨重力坝设计的主要问题，包括坝体型状设计、地基处理、坝面防渗等方面。
一、坝体型状设计重力坝的重要特征是坝体具有足够的重量来承担坝下水压力。
因此，在坝体型状设计过程中，必须确保坝高和筒体厚度足够承受水压和地震力同时作用的负荷。
通常，坝体的高度应该根据下游地区所需的水压力来确定。
如果水压力较高，建议选择一种高度充足的坝体型状设计，以确保坝体足够强度承担庞大的水压力。
在此基础上，可以针对不同的山体坝体特征，采用不同的坝体型状设计。
二、地基处理地基处理是设计重力坝的一个重要问题。
由于地基是承受坝体上推力的主要结构，而且地基的性质和质量对于坝体的稳定性有直接影响。
因此，在设计重力坝时，应该通过预测地基衬砌和充实地基来改善地基的机械性质和减小地基破坏。
地基处理应该分为两个阶段。
第一个阶段是对预计地基状况的探究和分析，以快速确定地基状况，成本和时间。
第二个阶段是对具体地基处理的选择和实施，包括挖掘、填充、衬砌、灌浆等方面的操作。
此外，地质资料的获取也是重要的，以便更准确地分析地基状况。
这些资料可以分为岩石力学、工程地质和水文地质，以便在选择地基处理方案时做出具体的决策。
三、坝面防渗坝面防渗是设计重力坝时需要考虑的另一个重要因素。
坝面防渗可以确保坝体内水的安全，防止渗漏和水损失。
设计坝面防渗方案应考虑以下因素：1. 坝体内的压力。
防止渗漏时应确保大坝的水压符合设计要求。
2. 坝面材料。
坝面材料应具有足够的密度和合适的渗透率，以确保没有任何渗漏。
3. 水位高度的选择。
在决定大坝的设计水位高度时，应考虑到可能的最高水位，以及水压力和水荷重的影响。
综上所述，在设计重力坝时，应严格遵守技术规范、结合地质特征和环境条件，从坝体型状设计、地基处理、坝面防渗等方面统筹考虑，确保大坝的稳定性和安全性。
水电站重力坝毕业设计
西华大学毕业设计说明书
摘要
梧桐口水电站座落于浙江省乌溪江湖南镇。根据地形要求，该电站采用混合 式开发。坝区地质条件一般，枢纽主要建筑物由砼非溢流坝、溢流坝、引水建筑 物及发电厂房组成。
水库正常蓄水位 232m，水库设计洪水位 238m，相应的下泄流量 4800m3/s； 校核洪水位 240m，相应的下泄流量 8500m3/s；水库总库容 20.4 亿 m3，死库容 4.7 亿 m3，调节性能为不完全多年调节。本电站开发任务为发电，兼顾下游环境生态 用水。首部为重力拦河大坝，右岸布置引水发电系统；发电厂房为引水式地面厂 房，总装机容量为 17 万 kW，装机 4 台，最大引用流量为 4×45.17=180.68m3/s。
1.1 流域概况和电站位置.................................................................................... 4 1.2 水文与气象.................................................................................................... 4
I
西华大学毕业设计说明书
3.2.4 横梁.................................................................................................. 40 3.2.5 活动铺板.......................................................................................... 40 3.3 配筋.............................................................................................................. 41 3.3.1 活动铺板配筋设计........................................................................... 41 3.3.2 悬臂板配筋设计.............................................................................. 43 3.3.3 横梁配筋设计.................................................................................. 47 3.3.4 纵梁配筋设计.................................................................................. 49 第四章 结论................................................................................................................57 总结与体会.................................................................................................................. 58 谢辞.............................................................................................................................. 59 参考文献...................................................................................................................... 60
重力坝毕业设计
重⼒坝毕业设计第⼀章设计基本资料及任务第⼀节设计基本资料⼀、枢纽任务本⼯程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合利⽤。
⽔电站装机容量为万kW，装3台机组。
正常蓄⽔位为，死⽔位为，三台机满载时的流量为405m3/s。
采⽤坝后式⼚房。
⼯程建成后，可增加保灌⾯积90万亩，减轻洪⽔对下游城市和平原的威胁。
在遇P=%和P=%频率的洪⽔时，经⽔库调节后，洪峰流量可由原来的18200m3/s、14100 m3/s分别削减为6800 m3/s和6350m3/s；⽔库蓄⽔后形成⼤⾯积⽔域，为发展养殖业创造有利条件。
⼆、基本资料1、规划数据本重⼒坝坝⾼，坝全长368m，溢流坝位于⼤坝中段长度73⽶，⾮溢流坝分别接溢流坝两侧各，坝顶宽度8m，坝底宽度，坝底⾼程28m，坝顶⾼程，正常蓄⽔位，死⽔位。
坝址处的河床宽约120m，⽔深约～4m。
河⾕近似梯形，两岸基本对称，岸坡取约35o。
2、⼯程地质坝基岩性为花岗岩，风化较深，两岸达10m左右。
新鲜花岗岩的饱和抗压强度为100～200MPa，风化花岗岩为50～80Mpa。
坝址处⽆⼤的地质构造。
3、其他资料（1）风向吹⼒：实测最⼤风速为24m/s，多年平均最⼤风速为20m/s，风向基本垂直坝轴线，吹程为4km。
（2）本坝址地震烈度为7度。
（3）坝址附近卵砾⽯、碎⽯及砂料供应充⾜，质量符合规范要求。
三、表格表1⽐选数据表2岩⽯物理⼒学性质四、参考⽂献1．混凝⼟重⼒坝设计规范⽔利电⼒部编2．⽔⼯建筑物任德林河海⼤学出版社3．⽔⼯设计⼿册泄⽔与过坝建筑物⽔利电⼒出版社4．混凝⼟拱坝及重⼒坝坝体接缝设计与构造⽔电部黄委会编第⼆节设计任务⼀、枢纽布置（1）拟定坝址位置（2）确定枢纽主要组成建筑物（3）规划枢纽总体布置⼆、重⼒坝设计（1）确定⼯程等别及建筑物级别（2）简述混凝⼟重⼒坝设计的主要内容（3）溢流坝段剖⾯设计1、确定堰型，通过对两组⽅案（表1）的⽐选，确定堰顶⾼程、孔⼝净宽、设计和校核洪⽔位及对应下泄流量；2、计算堰⾯曲线和堰⾯曲线原点上游椭圆曲线；3、计算挑流消能反弧曲线。
重力坝毕业设计
重力坝毕业设计一、选题背景二、研究目的和意义三、文献综述1.重力坝的概念和分类2.重力坝的设计理论和方法3.国内外重力坝典型工程案例分析四、设计内容和步骤1.水文地质勘察和数据处理2.坝型选择和尺寸确定3.坝基稳定性分析和处理措施设计4.坝体结构设计及其稳定性校核5.洪水过程模拟计算及其安全评价分析五、设计结果与分析六、结论与展望一、选题背景随着我国经济的快速发展，对于水资源的需求也越来越大。
而重力坝作为一种常见的水利工程建设形式，被广泛应用于我国各地的水利工程中。
因此，对于重力坝毕业设计进行深入研究，不仅有助于提高学生的综合素质和实践能力，同时也有助于推进我国水利事业的发展。
二、研究目的和意义本次毕业设计旨在通过对重力坝毕业设计的研究，掌握重力坝设计的基本理论和方法，提高学生的实践能力和综合素质。
同时，通过对重力坝毕业设计的深入研究，可以为我国水利工程建设提供有价值的参考。
三、文献综述1.重力坝的概念和分类重力坝是指以自身重量为主要抗力的大型混凝土或石质坝。
按照不同的建筑材料和结构形式，可以将其分为混凝土重力坝、石质重力坝和拱形重力坝等。
2.重力坝的设计理论和方法在进行重力坝设计时，需要考虑到多个因素，如水文地质条件、洪水过程模拟计算、稳定性分析等。
同时，在进行具体设计时还需要采用多种方法来保证工程质量。
例如，在进行水文地质勘察时需要采用现场勘测和实验室测试相结合的方式；在进行稳定性分析时需要采用数值模拟法等。
3.国内外重力坝典型工程案例分析国内外有很多著名的重力坝工程案例，如中国三峡工程、美国胡佛大坝等。
这些工程案例不仅在设计和建设过程中积累了丰富的经验，同时也对于未来的重力坝建设提供了有价值的参考。
四、设计内容和步骤1.水文地质勘察和数据处理在进行重力坝设计前，需要进行水文地质勘察，以获取必要的数据。
勘察内容包括水文气象条件、地质构造、地形地貌、土壤岩石性质等。
然后对所获得的数据进行处理和分析，以确定重力坝建设的可行性。
(完整版)重力坝毕业设计开题报告
毕业设计（论文）开题报告题目榆林王圪堵水库枢纽布置及重力坝设计专业水利水电工程班级学生指导教师2013 年一、毕业设计(论文)课题来源、类型本设计题目来源于王圪堵水库工程实际，属设计类课题。
王圪堵水库坝址位于榆林市横山县城关镇西北12km，榆靖高速公路无定河大桥以上2.5km、芦河入无定河口以上5.5km处的无定河干流上，距榆林市区60km。
按照榆林能源化工基地建设要求及治黄大局的拦沙要求，确定水库任务是供水、拦沙和灌溉等综合利用。
在本次设计中所用到的主要工程相关资料都来源于实际工程的设计资料。
二、选题的目的及意义1. 选题目的本次毕业设计是对大学四年所学知识的总结和运用，通过对王圪堵水库的了解和个人知识的掌握，本次毕业设计选择《榆林王圪堵水库枢纽布置及重力坝设计》作为题目。
本课题主要解决a.水库的枢纽布置，包括坝址选择，电站厂房的选址，各种水工建筑物的选型等一系列布置问题。
b.混凝土重力坝的专题设计，包括坝型的选择比较，大坝尺寸的设计，抗滑稳定的计算，大坝结构图的绘制等。
通过本次设计，运用几年来所学的理论知识及专业知识，结合毕业设计的任务进行思考、分析应用，提高我们独立思考与独立工作的能力，同时也加强了计算、绘图、编写设计文件、使用规范、手册能力的培养，使我们成为合格的水利人才。
2. 选题意义(1).王圪堵水利枢纽主要由大坝、泄洪洞、溢洪道、放水洞、坝后电站等建筑物组成。
它是无定河中游的一项水沙控制工程，按照《陕西省水资源开发利用规划》、《陕西省榆林能源化工基地供水水源规划》和《黄河治理开发规划纲要》对无定河开发治理的要求，项目开发的目标是在流域水土保持综合治理基础上，河流生态基流不受影响的前提下，调蓄无定河水资源，并经优化配置，以供定需就近向榆横煤化学工业区、鱼米绥盐化学工业区供水，缓解工业区近中期用水矛盾，向14.6万亩农田灌溉补水，提高灌区灌溉保证率，改善农业生产条件，支撑榆林能源化工基地建设和发展，拦蓄泥沙、减少入黄泥沙，为治黄大业作贡献。
重力坝毕业设计
目录前言 .................................................... 错误!未定义书签。
第一部分设计说明书1基本资料................................................ 错误!未定义书签。
自然条件及工程 (3)坝址与地形情况....................................... 错误!未定义书签。
水库规划资料......................................... 错误!未定义书签。
2枢纽布置................................................ 错误!未定义书签。
枢纽组成建筑物及其等级.............................. 错误!未定义书签。
枢纽布置............................................. 错误!未定义书签。
3洪水调节................................................ 错误!未定义书签。
基本资料............................................. 错误!未定义书签。
洪水调节基本原则.................................... 错误!未定义书签。
调洪演算............................................ 错误!未定义书签。
4非溢流坝剖面设计........................................ 错误!未定义书签。
设计原则............................................ 错误!未定义书签。
剖面拟订要素........................................ 错误!未定义书签。
重力坝毕业设计
重力坝毕业设计重力坝毕业设计引言重力坝是一种常见的水利工程结构，其主要作用是通过自身的重量来抵抗水压力，从而实现防洪、蓄水和发电等功能。
在水利工程领域，重力坝的设计是一个重要的课题，涉及到结构力学、土力学、水力学等多个学科的知识。
本文将探讨重力坝毕业设计的一些关键问题和挑战。
设计背景重力坝的设计需要考虑多个因素，包括地质条件、水文条件、结构材料和施工工艺等。
首先，设计师需要对选址地的地质条件进行详细的调查和分析，以确定地质构造、岩性和地下水位等因素对坝体稳定性的影响。
其次，设计师需要根据流域的水文条件，确定坝体的设计洪水位和泄洪能力，以确保坝体在洪水期间的安全性。
此外，设计师还需要选择合适的结构材料，以及制定合理的施工工艺，以确保重力坝的施工质量和使用寿命。
设计方法在重力坝的设计过程中，设计师需要运用结构力学和土力学的知识，通过计算和模拟的方法，确定坝体的稳定性和安全性。
首先，设计师需要对坝体的受力情况进行分析，包括水压力、土压力和重力等因素的作用。
通过建立坝体的力学模型，设计师可以计算出坝体的应力和变形情况，以评估坝体的稳定性。
其次，设计师还需要考虑坝体的渗流问题，通过土力学的分析，确定坝体的渗流路径和渗流量，以确保坝体的防渗性能。
设计案例以某重力坝的设计为例，该坝位于山区，地质条件复杂，地下水位较高。
设计师首先进行了详细的地质调查和岩性分析，确定了坝址的可行性。
然后，设计师根据流域的水文条件，确定了坝体的设计洪水位和泄洪能力。
接下来，设计师选择了适合山区地质条件的混凝土作为坝体的结构材料，并制定了合理的施工工艺。
在设计过程中，设计师采用了有限元分析软件，对坝体的受力和变形情况进行了模拟和计算。
最终，设计师完成了重力坝的设计方案，并通过施工实践验证了设计的可行性和安全性。
挑战和展望重力坝的设计是一个复杂而困难的任务，设计师需要综合运用多学科的知识，解决各种技术问题和挑战。
首先，地质条件的复杂性和不确定性是设计中的一个主要挑战，设计师需要通过地质调查和分析，准确评估地质风险，并采取相应的措施来增强坝体的稳定性。
重力坝枢纽毕业设计
摘要：××水库工程位于河北省青龙县与卢龙县交界处的青龙河上，距卢龙县约35km，是河北省重点工程建设项目之一。
该工程是以供水、灌溉、发电、养殖等综合利用为主的大型控制枢纽工程。
青龙河流域水量充沛，控制流域面积6340km2，，多年平均径流量9.6亿m3，是滦河流域较大的一条支流。
但由于降雨、径流的年际年内分配极不均匀，必须修建大型控制工程调节水量，丰富的水资源才能得以充分开发利用。
枢纽属一级工程，以供水、灌溉、发电和防洪等综合利用为主的大型控制枢纽工程。
其主要建筑物有：混凝土重力坝、引水建筑物、泄洪建筑物和过坝建筑物等。
本设计的内容是：常态重力坝。
大坝设计洪水标准采用100年一遇，校核洪水标准采用万年一遇。
其余建筑物设计洪水标准采用100年一遇，校核洪水标准采用1000年一遇。
水库正常蓄水位133.7米，设计洪水位136.3米，校核洪水位138.8米。
主体建筑物采用常态混凝土重力坝，坝顶高程142m，坝顶总长度880m。
非溢流重力坝分别布置在左右两岸，分别为1-10号坝段到23-44坝段；最大坝高64m，；溢流坝段布置在中间，总长度为230m,共分12孔，每孔宽15m，为11号坝段到22坝段堰顶高程122.32m；电站引水采用坝内压力钢管，钢管直径6m和3m。
关键词：混凝土重力坝、非溢流坝、溢流坝、施工组织、概预算目录1. 基本资料 (5)1.1 流域概况及枢纽任务 (5)1.2 坝址地形 (5)1.3 坝址地质 (5)1.4 水文气象 (6)1.5 当地材料分布情况 (7)1.6 交通运输 (8)1.7 主要工程技术经济指标表 (9)2.坝址、坝型的确定及枢纽布置 (10)2.1 工程等别确定 (10)2.2 坝址的确定 (10)2.3 坝型的选择 (11)2.4 大坝枢纽建筑物的布置 (13)2.4.1挡水建筑物 (13)2.4.2泻水建筑物 (13)2.4.3输水建筑物 (14)2.5大坝总体布置 (14)2.5.1 溢流坝的布置 (14)2.5.2 非溢流坝的布置 (14)3. 重力坝非溢流坝段设计 (15)3.1 坝顶高程 (15)3.1.1 坝顶高程的确定 (15)3.1.2 坝顶宽度 (16)3.1.3 坝面坡度 (16)3.1.4 坝底宽度 (17)3.2 荷载组合及其计算 (17)3.2.1设计情况 (17)3.2.2 校核情况 (19)3.2.3 抗滑稳定验算与强度验算 (20)4. 重力坝溢流坝段设计 (23)4.1 孔口设计 (23)4.1.1 泄水方式的选择 (23)4.1.2 洪水标准的确定 (23)4.1.3 流量的确定 (23)4.1.4 单宽流量的选择 (23)4.1.5 孔口净宽拟定 (23)4.1.6 溢流坝段总长度确定 (24)4.1.7 堰顶高程的确定 (24)4.1.8 闸门高度的确定 (24)4.1.9 定型设计水头的确定 (24)4.1.10 泄流能力校核 (24)4.2 溢流坝体形设计 (25)4.2.1 顶部曲线段 (25)4.2.2 中间直线段 (25)4.2.3 消能防冲设计 (25)4.3 溢流坝剖面设计 (25)4.4 荷载组合及其计算 (26)4.4.1 设计情况 (27)4.4.2 设计洪水位情况下发生7度地震 (27)4.4.3 校核情况 (27)4.4.4 抗滑稳定验算与强度验算 (27)5. 泄水孔设计 (29)5.1 孔径D的拟定 (29)5.2 进水口体形设计 (29)5.3 闸门与门槽 (30)5.4 渐变段 (30)5.5 出水口 (30)5.6 水力计算 (30)6. 细部构造设计 (31)6.1 坝顶构造 (31)6.1.1 非溢流坝 (31)6.1.2 溢流坝 (31)6.2 坝体分缝与止水 (32)6.2.1 横缝 (32)6.2.2 止水 (32)6.2.3 水平缝 (33)6.3 廊道系统 (33)6.3.1 基础廊道 (33)6.3.2 坝体廊道 (33)6.4 坝体排水 (33)7. 地基处理 (34)7.1 基础开挖与清理 (34)7.2 坝基的防渗处理 (35)7.3 坝基排水 (35)7.4 坝基的固结灌浆 (35)8.施工组织设计 (36)8.1 施工条件分析 (36)8.2 施工组织设计的内容 (37)8.3 施工导流设计 (38)8.3.1 施工导流标准 (38)8.3.2 洪水标准 (38)8.3.3 围堰安全超高 (39)8.3.4 施工导流时段选择 (39)8.3.5 施工导流布置 (39)8.4 截流设计 (40)8.4.1.截流设计标准 (40)8.4.2. 截流设计 (40)8.5 施工程序方法及主要机械 (40)8.5.1．施工程序 (40)8.5.2．施工方法 (41)8.6 对外交通方案的确定 (43)8.7 辅助设施企业及大型临时设施 (44)8.7.1.施工辅助企业 (44)8.7.2.临时设施 (44)8.8 总布置与进度计划 (44)8.8.1.施工总布置 (44)8.8.2.施工进度计划 (45)8.8.3 施工工期保证措施 (46)8.9质量保证体系与措施 (48)8.9.1质量方针及质量目标 (48)8.9.2 质量管理体系 (48)8.9.3 质量控制流程 (48)9. 工程概算 (49)9.1建筑工程费 (50)9.2基础单价 (50)9.3基础单价计算 (51)9.3.1 人工费的计算 (51)9.3.2材料费的计算 (52)9.3.3 砼，砂浆单价计算 (52)9.3.4施工机械台班费计算 (53)9.4单价编制 (53)9.4.1 定额依据 (53)9.4.2 建筑工程单价计算 (53)参考文献 (56)致谢 (60)附表3-3：设计情况下荷载计算成果表 (59)附表3-4：设计洪水位时发生7度地震荷载计算成果表 (60)附表3-5：校核洪水位时荷载计算成果表 (61)附表4-4：设计情况下荷载计算成果表 (62)附表4-5：设计洪水位时发生7度地震荷载计算成果表 (63)附表4-6：校核洪水位时荷载计算成果表 (64)附表4-7：泄流能力校核计算表 (65)1. 基本资料1.1 流域概况及枢纽任务青龙河流域水量充沛，控制流域面积6340km2，，多年平均径流量9.6亿m3，是滦河流域较大的一条支流。
(精华)重力坝毕业设计模板解析
设计内容一、 确定工程等级由校核洪水位446.31 m 查水库水位———容积曲线读出库容为1.58亿3m ，属于大（2）型，永久性水工建筑物中的主要建筑物为Ⅱ级，次要建筑物和临时建筑物为3级。
一、 确定坝顶高程(1)超高值Δh 的计算Δh = h1% + hz + hcΔh —防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差，m ； H1% —累计频率为1%时的波浪高度，m ；hz —波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差，m ； hc —安全加高，按表3－1 采内陆峡谷水库，宜按官厅水库公式计算（适用于0V ＜20m/s 及 D ＜20km ） 下面按官厅公式计算h1% ， hz 。
11312022000.0076ghgD v v v -⎛⎫= ⎪⎝⎭ 11 3.752.15022000.331mgL gD v v v -⎛⎫= ⎪⎝⎭22l z h Hh cthLLππ=式中：D ——吹程，km ，按回水长度计。
m L ——波长，m z h ——壅高，mV0 ——计算风速h ——当2020250gDv = 时，为累积频率5%的波高h5%;当202501000gDv = 时， 为累积频率10%的波高h10%。
规范规定应采用累计频率为1%时的波高，对应于5%波高，应由累积频率为P （%）的波高hp 与平均波高的关系可按表B.6.3-1 进行换超高值Δh 的计算的基本数据正常蓄水位和设计洪水位时，采用重现期为50 年的最大风速，本次设计027/v m s =；校核洪水位时，采用多年平均风速，本次设计018/v m s =。
a.设计洪水位时Δh 计算： 18902.5760.62311.80m S H m B ===设设 波浪三要素计算如下： 波高：21131229.819.81524.190.0076272727h -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭h=0.82m 波长：113.752.15229.819.81524.190.331272727mL -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭m L =8.95m 壅高：220.823.140.378.95z mh h L π==⨯≈2209.81524.197.0527gD v ⨯=≈，故按累计频率为005计算 0.82060.62m m h H =≈，由表B.6.3-1查表换算 故000151.24 1.240.82 1.02h h m =⨯=⨯≈0.4c h m =1%z c h h h h ∆=++1.020.370.41.89m=++=b.校核洪水位时Δh 计算：19277.2561.31314.44m S H m B ===设设 波高：21131229.819.81965.340.0076181818h -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭h=0.27m波长：113.752.15229.819.81965.340.331181818mL -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭m L =7.03m 壅高：220.613.140.257.03z mh h L π==⨯≈2209.81965.3429.2318gD v ⨯=≈，故按频率为005计算 0.61063.31m m h H =≈,由由表B.6.3-1查表换算 故000151.24 1.240.270.34h h m =⨯=⨯≈0.3c h m =1%z c h h h h ∆=++0.340.250.30.89m=++=(2)、坝顶高程：a.设计洪水位的坝顶高程： h ∇=+∆设设设计洪水位 445 1.89446.89m=+=b.校核洪水位的坝顶高程： h ∇=+∆校校校核洪水位446.310.89447.20m=+=为了保证大坝的安全，选取较大值，所以选取坝顶高程为447.2m三、 非溢流坝实用剖面的设计和静力校核(1) 非溢流坝实用剖面的拟定拟定坝体形状为基本三角形。
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第一章设计基本资料及任务第一节设计基本资料一、枢纽任务本工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用。
水电站装机容量为21.75万kW，装3台机组。
正常蓄水位为110.5m，死水位为86.5m，三台机满载时的流量为405m3/s。
采用坝后式厂房。
工程建成后，可增加保灌面积90万亩，减轻洪水对下游城市和平原的威胁。
在遇P=0.02%和P=0.1%频率的洪水时，经水库调节后，洪峰流量可由原来的18200m3/s、14100 m3/s分别削减为6800 m3/s和6350 m3/s；水库蓄水后形成大面积水域，为发展养殖业创造有利条件。
二、基本资料1、规划数据本重力坝坝高86.9m，坝全长368m，溢流坝位于大坝中段长度73米，非溢流坝分别接溢流坝两侧各147.5m，坝顶宽度8m，坝底宽度80.5m，坝底高程28m，坝顶高程114.9m，正常蓄水位110.5m，死水位86.5m。
坝址处的河床宽约120m，水深约1.5～4m。
河谷近似梯形，两岸基本对称，岸坡取约35o。
2、工程地质坝基岩性为花岗岩，风化较深，两岸达10m左右。
新鲜花岗岩的饱和抗压强度为100～200MPa，风化花岗岩为50～80Mpa。
坝址处无大的地质构造。
3、其他资料- 1 -（1）风向吹力：实测最大风速为24m/s，多年平均最大风速为20m/s，风向基本垂直坝轴线，吹程为4km。
（2）本坝址地震烈度为7度。
（3）坝址附近卵砾石、碎石及砂料供应充足，质量符合规范要求。
三、表格表1比选数据- 2 -表2岩石物理力学性质四、参考文献1．混凝土重力坝设计规范水利电力部编2．水工建筑物任德林河海大学出版社3．水工设计手册泄水与过坝建筑物水利电力出版社4．混凝土拱坝及重力坝坝体接缝设计与构造水电部黄委会编第二节设计任务一、枢纽布置（1）拟定坝址位置- 3 -（2）确定枢纽主要组成建筑物（3）规划枢纽总体布置二、重力坝设计（1）确定工程等别及建筑物级别（2）简述混凝土重力坝设计的主要内容（3）溢流坝段剖面设计1、确定堰型，通过对两组方案（表1）的比选，确定堰顶高程、孔口净宽、设计和校核洪水位及对应下泄流量；2、计算堰面曲线和堰面曲线原点上游椭圆曲线；3、计算挑流消能反弧曲线。
（4）非溢流坝段剖面设计1、确定坝顶高程，拟定坝顶宽度、上游折坡点高程和优选坝体上下游边坡n、m；2、确定坝底宽度和布置坝体排水廊道。
（5）简述设计重力坝时需要考虑的各种荷载和各种荷载组合情况。
（6）在混凝土重力坝设计时，地震荷载是怎样考虑的。
（7）非溢流坝段整体应力（σx、σy、τ）分析1、荷载计算：包括自重荷载、上下游水荷载和扬压力；2、计算工况：校核洪水位情况；3、计算部位：坝基截面及上游折坡截面。
（8）非溢流坝段稳定分析1、计算工况：设计洪水位情况；2、计算部位：坝基截面及上游折坡截面；3、校核标准：抗滑和抗剪断安全系数。
三、大坝细部构造（1）确定坝顶宽度、构造（2）拟定坝体分缝及止水布置- 4 -（3）拟定坝体坝基排水构造（4）拟定坝内廊道布置和构造（5）拟定地基处理措施四、设计内容和时间安排毕业设计时间共计6周，建议时间安排如下：五、设计成果要求（1）文字成果1.设计说明书一份设计说明书是课程设计的主要成果。
需要设计者的设计思想、方法和分析能力。
其要求是：（1）设计主要成果的说明；（2）对采用的设计参数理论依据的说明；（3）章节分明、简明、扼要文理通顺、字迹工整，既有计算成果又有分析论证和明确结论，必要时使用附图和插图（应按比例绘制）。
2.计算书一份计算书是工程设计的重要工作内容，是表达设计者的设计程序、设计成果的来源，其要求是：（1）制图正确，布局合理，主次分明，比例适当，线条清晰，尺寸齐全，必要时应有简明注解；（2）采用1号白绘图纸，用铅笔绘制。
设计条理清楚的学生可将设计说明书和计算书合为一体，要求：a、分章分节，对设计成果有简要的表格归纳文字分析。
- 5 -b、对采用的参数要说明依据。
c、采用计算公式或参数请表明来源出处。
（2）图纸成果工程设计图是设计成果的重要表达方式。
学生应严格按照“水利水电工程制图标准”进行绘制。
具体要求是：制图投影正确、布局合理、比例得当、线条清晰；高程、尺寸齐全，并有简要的注解说明。
本次毕业设计绘制设计图的张数要求如下：1、重力坝结构布置图一张，包括枢纽平面布置示意图、溢流坝段和非溢流坝段典型纵剖面图，用1号图纸绘制。
2、坝体细部构造图一张：坝顶构造、坝体廊道等，用2号图纸绘制。
- 6 -第二章枢纽布置、挡水及泄水建筑物第一节枢纽总体布置及坝型选择一、坝轴线位置选择根据该江枢纽位置平面简图及已知资料，所以选择坝轴线为：与河道垂直(如任务书上图)。
坝轴线总长368m，此坝轴线相对较短，坝址处为花岗岩，经初步布置，满足各建筑物的要求。
具体布置位置见枢纽布置图。
二、坝型的选择坝址地形地质条件：河谷断面比较宽浅，两岸基本对称，河谷近似梯形。
坝址处为花岗岩，完整性好，风化较深，坝址处无大的地质构造。
建筑材料：坝址附近碎石及沙料充足，缺乏土料，只有10m厚表层风化坡积物。
根据以上情况进行综合分析如下：1、拱坝方案：河谷断面宽浅，没有适宜地形条件，故方案不可取。
2、土石坝方案：坝址附近没有适宜地形修建溢洪道，若开挖溢洪道，则工程量较大，并且当地土料缺乏，故该方案不可取。
3、重力坝方案：混凝土重力坝和浆砌石重力坝都能充分利用当地- 7 -- 7 -的自然条件泄洪问题容易解决，施工倒流容易。
浆砌石重力坝虽然可以节约水泥用量，但不能实现机械化施工，施工速度慢，施工质量难以控制，故不可取。
混凝土重力坝可以采用机械化施工，施工方便，施工速度较快，缩短工期，故本工程适宜采用混凝土重力坝。
三、枢纽布置本工程是以发电发电为主的综合利用工程，溢流坝段应布置在主河槽处，冲沙孔应布置在电站进水口附近，另外电站布置应考虑地形、交通及电站附属建筑物布置等条件。
本枢纽的主体工程由挡水坝段、溢流坝段、泄水底孔坝段、电站坝段及其建筑物组成。
电站为坝后式。
第二节重力坝非溢流坝段的设计一非溢流坝段的剖面设计1、坝顶高程（1）基本资料的确定：根据已知的风向吹力：实测最大风速24m/s,多年平均最大风速为：20 m/s，风向基本垂直坝轴线，吹程4km。
（3）坝顶高程的确定根据已知条件可以得出正常蓄水位时和校核洪水位时的安全超高分别为：0.5m和0.4m，故通过前面计算得到的水位加上其各自的安全- 8 -超高，即得两种情况下的坝高，取两者中最大的坝高作为最终选择的坝高。
具体如下：设计洪水位时：Δh=h1%+h z+h c=2.23+0.91+0.5=3.64坝顶高程=设计洪水位+Δh=112.55+3.46=116.01校核洪水位时：Δh=h1%+h z+h c=1.37+0.52+0.4=2.29坝顶高程=校核洪水位+Δh=113.8+2.29=116.09防浪墙高度取1.2m综上所述，该混凝土重力坝坝顶高程为114.9 m。
根据前面的计算所得坝顶高程取为114.9m，则坝高为114.9-28=86.9m 2、坝顶宽度取坝高的8%～10%（即6.95m～8.69m），故取8m3、上游折坡点高程为尽量利用水重，在满足应力要求的前提下，上游坡应尽可能缓，同时考虑电站进水口闸门拦污栅和操作便利。
通常在坝高的1/3~2/3的范围内，故取折坡点高程在83m高程处。
4、上下游边坡一般情况下重力坝的上游坡为：0~0.2，下游坡为：0.6~0.8。
故在本设计中取上游坡为：n=0.2，下游坡为：m=0.75- 9 -- 9 -5、廊道的布置根据要求，廊道上游壁到上游坝面的距离应不小于0.05～1.0倍的水头，故取3m，宽度为2.5～3m，取3m，高3～3.5m，取3.5m。
坝体纵向排水检查廊道一般靠近坝顶上游侧每隔15～30m高差设置一层，取高差为30m。
基础廊道距基岩面的距离，宜不小于1.5倍的底宽，故取5.5m。
6、剖面形态重力坝的基本剖面为三角形。
为了满足要求，其坝底宽度应加以控制。
按应力控制条件：（任务书P8）式中：H——坝高，m；——混凝土的容重，取243kN m；/——水的容重，取103kN m；/——渗透压力系数，取0.25通过计算可得：B=59.11m- 10 -按稳定控制条件：（任务书P9）式中：H——坝高，m；——混凝土的容重，取243/kN m；——水的容重，取103kN m；/——渗透压力系数，取0.25；K——基本组合安全系数，取1.1；f——坝体与坝基岩石的摩擦系数，取0.7（查表2）通过计算可得：B=63.5m综上所述，拟定坝底宽度为：B=80.5m故，可得重力坝非溢流坝剖面图为：非溢流坝剖面图第三节非溢流坝段的应力及稳定分析一、静力计算：（1）自重：将坝体剖面分成两个三角形和长方形计算其标准值，跟防浪墙、廊道的影响不计入在内。
(2）静水压力：按设计洪水位时的上下游水压力斜面上的垂直水压力分别计算其标准值。
(3）扬压力：扬压力强度在坝踵处为γH1，排水孔中心线上为γ（H1+2H），坝趾处为H2，γ取0.3。
(4）浪压力：坝前水深大于1/2浪长（H1>L1）采用《水工建筑物》公式1-1、1-3、1-4计算，荷载作用标准值和设计值成果见下表：二、设计洪水位情况的荷载组合表1 非溢流坝坝基面设计状况静力计算表三、校核洪水位情况的荷载组合表2 非溢流坝坝基面校核状况静力计算表四、稳定分析：利用两种方法进行稳定分析，以确保大坝安全。
（1）、抗剪强度公式：f（ΣW-U）K=ΣPK——抗滑稳定安全系数f——坝体与坝基间接触面上的抗剪断摩擦系数ΣP——作用于滑动面以上的所有总水平力ΣW——作用于滑动面以上的所有总铅直力U——作用于滑动面上的扬压力（2）、抗剪断强度公式：f1（ΣW-U）+C1AK1=ΣPf1、C1——坝体与坝基间接触面上的抗剪断摩擦系数和抗剪断粘聚力A——坝体与坝基间接触面的面积（3）、抗滑稳定计算见下表抗滑稳定按抗剪断公式计算抗滑稳定安全系数，计算过程见下表-抗滑稳定计算计算结果见下表稳定计算表满足规范要求。
五、抗滑稳定验算1.抗滑稳定按承载能力极限状态验算稳定安全系数，计算结果见下表。
基本公式：γ0ψS(r G G k,r Q Q k,a k)≤R(f k/r f,a k)/γd式中：S（﹡）——作用效应函数R（﹡）——结构及构件抗力函数r G、G k——分别为永久作用分项系数及标准值r Q、Q k——分别为可变作用分项系数及标准值a k——几何参数标准值γd1——基本组合结构系数抗滑稳定验算稳定验算表满足规范要求。
六、应力计算：（1）、水平截面上的边缘正应力水平截面上的边缘正应力，通常采用材料力学偏心受压公式进行计算：（P23）式中：——作用在计算截面以上全部荷载的铅直分力总和，kN；——作用在计算截面以上全部荷载对截面形心的力矩总和，kN；——计算截面沿上下游方向的宽度，m经计算得：δyu=91087.13/80.5+1121909.5/80.52=1304.65KNδyd=91087.13/80.5-1121909.5/80.52=958.39KN（2）、边缘剪应力边缘剪应力的计算可取一个三角形微元体，根据力的平衡条件进行求解。