地震动水压力计算
水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书
计算书名称：进水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书目录1工程概况 (1)2水力计算 (1)2.1进水闸坝段过水能力计算 (1)2.2消能防冲设计 (3)2.3冲砂闸过水能力复核 (4)2.4消能防冲设计 (5)3稳定及应力计算 (6)3.1基本资料与数据 (6)3.2结构简化 (6)3.3计算公式 (6)3.4荷载计算及组合 (8)3.5计算成果 (9)3.6冲沙闸荷载计算 (12)3.7计算成果 (13)3.8计算简图 (17)1工程概况某调水工程由关山低坝引水枢纽和穿越秦岭山区的输水隧洞两大部分组成，按其供水对象及性质，根据《防洪标准》（GB50201—94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000），工程等别为三等中型工程,主要建筑物按3级建筑物设计。
低坝无调节引水枢纽由拦河坝、冲砂闸、进水闸和输水暗渠四部分组成，前三部分在平面上呈一条直线南北方向并列布置，输水暗渠紧接进水闸并连接进水闸和输水隧洞。
两个闸均设在坝的左侧。
坝轴线位于两河口下游95m ，关山村上游约1km 处，此处河谷宽度74m ，河床宽度约60m ，高程为1467.2m ，河床漂卵石覆盖层厚5~12m ，最大15m ，其下的基岩为黑云片麻岩和斜长片麻岩，岩石强风化层厚约2~3m ，岩体分类为Ⅱ～Ⅲ类，岩层倾向上游，对防渗有利。
进水闸位于冲砂闸左侧，设计流量13.5m 3/s ，单孔布置，孔口尺寸3.0m ×2.5m ，设潜孔式弧形工作闸门和平面检修闸门。
闸室后接4m 长的1:4陡坡，陡坡后接消力池，消力池池长14m ，池深1.0m ，底板厚度1.0m ，为C20钢筋混凝土结构；消力池后与输水暗渠相接。
2水力计算2.1进水闸坝段过水能力计算 2.1.1引水渠内水深的确定Q=3/22/11R Ai n式中Q －引水渠流量,13.5m 3/s ； n －引水渠糙率,0.015；A 、χ、R 、b 、h 、m 分别为过水断面面积、湿周、水力半径、渠道底宽、水深及边坡系数，其表达式如下： A=(b+mh)h χ=b+2h 21m +； R=χA =212)(mh b h mh b +++故 13.5=1/0.015×（3+0 h ）h ×(1/1000)1/2×3/2)23).03((hh h ++经试算求得：h=2.282m 2.1.2过流能力复核设计流量下的渠内水深为h=2.282m ，进口闸底板高程取为1469.00m ，即下游水位为1471.282m ，进口翼墙为圆弧形翼墙。
情景2 稳定应力计算
二、 荷载组合
（一）、基本荷载： （1）坝体及设备自重 （2）正常蓄水位或设计洪水位时的静
水压力 （3）对应于（2）的扬压力 （4）泥沙压力
（5）相应的浪压力 （6）冰压力 （7）土压力 （8）相应于设计洪水位时的动水压力 （9）其他出现机会较多的荷载
（二）、偶然荷载（频率低，作 用时间短）
（10）校核洪水位 （11）相应的扬压力 （12）相应的浪压力 （13）相应的动水压力 （14）地震荷载 （15）其他出现机会较少的荷载
二、材料力学法计算坝体应力
（一）基本假定 坝体砼为均质，连续各向同性的弹
性材料。 取单宽坝体作为固结在地基上的悬
臂梁计算，且不受两侧坝体的影响。 水平断面上的垂直正应力σy是直
线分布。
计算简图
（二）重力坝边缘应力计算
（1）不计扬压力时边缘正应力计算
（2）计入扬压力时边缘主应力计算
三、应力控制
设计该重力坝。
二、项目计划
（1）荷载有哪些，如何计算？ （2）计算工况如何选择，荷载如何简
化，分项系数如何选取？ （3）重力坝抗滑稳定计算结果包括哪
些内容？ （4）重力坝应力计算包括哪些内容？
三、项目决策
（1）分组讨论荷载类型和计算方法； （2）确定计算工况； （3）表述计算方法和步骤。
四、项目实施
情况采用基本烈度作为设计烈度。
工程抗震设防类别确定：见表2-6。 抗震作用效应的计算方法：见表2-7。
地震作用（荷载）计算
地震惯性力： 公式（2-23）、（2-24）
地震动水压力：公式（2-25）
重力坝荷载计算简图
2 重力坝的荷载组合
一 、作用分类 永久作用 可变作用 偶然作用
地震工况
物理参数:圬工砌体容重: 20.500(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.800地基土摩擦系数: 0.577墙身砌体容许压应力: 580.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 58.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 110.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 56.000(kPa)挡土墙类型: 抗震区浸水挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 23.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 300.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.500地震作用墙踵值提高系数: 1.625地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.300地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)地震烈度: 设计烈度7度面侧地震动水压力系数: 1.000背侧地震动水压力系数: 1.000水上地震角: 1.50水下地震角: 2.50水平地震系数: 0.13重要性修正系数: 1.00综合影响系数: 0.25抗震基底容许偏心距:B/5地震力调整系数: 1.000墙后填土浮容重: 12.500(kN/m3)地基浮力系数: 0.700土压力计算方法: 库仑第 2 种情况: 地震情况[土压力计算] 计算高度为 5.500(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 27.000(度)Ea=103.732 Ex=95.486 Ey=40.531(kN) 作用点高度 Zy=1.898(m) 墙身截面积 = 22.250(m2) 重量 = 456.125 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m) 墙面坡侧: 54.78 -17.24 -1.99 -4.40墙背坡侧: -54.78 -9.05 2.75 -4.40墙底面: -0.00 127.43 0.25 -5.50全墙地震力=11.403(kN) 作用点距墙顶高度=3.140(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.300滑移力= 106.889(kN) 抗滑力= 118.654(kN)滑移验算满足: Kc = 1.110 > 1.000(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 3.035 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 5.000 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.898 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 502.292(kN-m) 抗倾覆力矩= 1586.833(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.159 > 1.300(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力 = 395.513(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1084.541(kN-m) 基础底面宽度 B = 5.500 (m) 偏心距 e = 0.008(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.742(m)基底压应力: 趾部=72.530 踵部=71.293(kPa)最大应力与最小应力之比 = 72.530 / 71.293 = 1.017作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.008 <= 0.200*5.500 = 1.100(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=72.530 <= 450.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=71.293 <= 487.500(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=71.911 <= 375.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上地震力=11.403(kN) 作用点距墙顶高度=3.140(m)地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 54.78 -17.24 -1.99 -4.40墙背坡侧: -54.78 -9.05 2.75 -4.40验算截面以上，墙身截面积 = 22.250(m2) 重量 = 456.125 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.035 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 5.000 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.898 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 522.945(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1434.981(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.744(m)截面宽度 B = 5.500 (m) 偏心距 e1 = 0.006(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.006 <= 0.400*5.500 = 2.200(m)截面上压应力: 面坡=95.700 背坡=94.462(kPa)压应力验算满足: 计算值= 95.700 <= 870.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -56.630 <= 58.000(kPa)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.000(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 27.000(度)Ea=56.994 Ex=52.463 Ey=22.269(kN) 作用点高度 Zy=1.369(m)墙身截面积 = 14.750(m2) 重量 = 302.375 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 16.38 -8.19 -1.70 -3.40墙背坡侧: -16.38 -1.55 2.75 -3.40墙底面: -0.00 63.35 0.50 -4.00全墙地震力=7.559(kN) 作用点距墙顶高度=2.244(m)[强度验算]验算截面以上地震力=7.175(kN) 作用点距墙顶高度=2.190(m)地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 16.38 -8.19 -1.70 -3.40墙背坡侧: -16.38 -0.00 2.50 -3.40验算截面以上，墙身截面积 = 14.000(m2) 重量 = 287.000 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.702 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 4.500 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.369 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 317.459(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=793.474(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.499(m)截面宽度 B = 4.500 (m) 偏心距 e1 = -0.249(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.249 <= 0.400*4.500 = 1.800(m)截面上压应力: 面坡=47.083 背坡=94.010(kPa)压应力验算满足: 计算值= 94.010 <= 870.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -43.184 <= 58.000(kPa)。
隔震基础体系
3．计算理论 ．
3.1动水压力计算 动水压力计算 采用Morison方程来分析动水压力影响 把水等效 方程来分析动水压力影响, 采用 方程来分析动水压力影响 附加质量来考虑水对深水桥墩的影响 来考虑水对深水桥墩的影响。 为附加质量来考虑水对深水桥墩的影响。水对柱 体结构的动水压力计算公式为： 体结构的动水压力计算公式为：
2 隔震基础类型
桥墩基础隔震型式如图2所示， 桥墩基础隔震型式如图 所示，可按隔震层下地基型式分 所示 为四种： 桩承型 桩承型， 沉箱型 沉箱型， 壁桩型 壁桩型， 地基加固型 地基加固型。 为四种：1.桩承型，2 .沉箱型，3.壁桩型，4.地基加固型
桩承型
沉箱型
壁桩型
地基加固型
图2 基础隔震类型
基底X向滑移量时程曲线 图4 基底 向滑移量时程曲线
质点2 向相对位移时程曲线 图5质点 X向相对位移时程曲线 质点
Ux3-1 0.8 0.4 0.4 0.0 0 -0.4 -0.8 -0.8 time(s) -1.2 2 4 6 8 10 12 14 16 18 S(m) S(m) 0.0 -0.4 0 2 4 6 1.2 0.8
..
..
x + xg
.
8/ π ( x+ xg )
.
.
3.2结构隔震体系运动方程 结构隔震体系运动方程
n i
2
1
0
图3深水基础隔震模型 深水基础隔震模型
当处于不滑动状态时，隔震体系的运动方程是
[M + MW ]{x}+[C + CW ]{x}+[K]{x} = −u0[M + MW ][1] + F W
Ux4-1
8
基于SBFEM的竖向地震重力坝动水压力算法研究
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｎ ｇ ｒ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｄ ａ ｍ ｓ ｓ ｕ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｖ ｅ ｒ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ａ ｔ ｒ ｈ ｑ ｕ ａ ｋ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｗ ｅ ｒ ｅ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ
ｌＳ ａ Ｏ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｇ ｒａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｄ ａ ｍ；ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ；ｓ ｃ ａ ｌ ｅ ｄ ｂ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ ｉ ｆ ｎ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ； ｖ ｅ ｔｉ ｒ ｃ ａ ｌ ｅ ａ ｔ ｒ ｈ ｑ ｕ ａ ｋ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ；ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｄ ｏ ｍａ ｉ ｎ；ｔ ｉ ｍｅ ｄ ｏ ｍａ ｉ ｎ
振 第３ ３卷第 １期
动
与
冲
击
Ｊ ＯＵ ＲＮＡＬ ＯＦ ＶＩ ＢＲＡＴ１ ０Ｎ ＡＮＤ Ｓ Ｈ０ＣＫ
基于 Ｓ Ｂ Ｆ Ｅ Ｍ 的 竖 向地 震 重 力 坝动 水 压 力算 法 研 究
王 毅， 林 皋， 胡志强
１ １ ６ ０ ２ ４ ）
（ 大 连理 工大学 建设工 程学 部 ， 辽 宁 大连
中图 分 类 号 ：Ｔ Ｖ ３ １ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｃａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈ ｙ ｄｒ ｏ ｄｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕｒ ｅ ｓ ｏ ｎ ｇ ｒ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ｄａ ｍｓ
水池结构地震作用归纳分析
水池结构地震作用归纳分析摘要：水池结构较多出现在给水排水工程中，均为社会生命线工程的重要构成部分。
水池地震作用的抗震设防目标与一般结构相同，即满足三水准的要求：“小震不坏、中震可修、大震不倒”，但在计算地震作用过程中与一般结构有所不同，本文对水池地震作用计算做简单的归纳分析。
关键词：水池, 设计、抗震计算一．抗震设防目标抗震设防三个水准的要求与一般建筑结构的要求相同：当遭遇到多遇地震情况下，结构全部均保持弹性状态;遇到设防烈度的地震时，给水、排水工程中的各类构筑物的损坏仅可能出现在非主要受力构件，主要构件无需修理或稍作修理后仍能继续使用;当遇到高于本地区一度地震作用时,相当于遭遇大震(50年超越概率2%~3% )，此时构筑物符合抗震设计基本要求，通过概念设计的控制并满足抗震构造措施，即可避免严重震害，不致发生倒塌或大量涌水危及工作人员生命安全。
考虑到水池较多出现在给水排水等社会生命线工程中，均系社会生命线工程的重要构成部分，对给水工程中的盛水构筑物、净水厂内的主要盛水构筑物；排水工程中的污水厂内的主要盛水构筑物宜提高一级抗震构造（不提高抗震计算），9度时，可适当加强构造措施。
6度时的水池可不作抗震计算，构造措施按7度设防的要求采用(规范无特殊规定时).二．结构体系抗震结构的体系应根据构筑物的使用功能、场地条件、地质情况、、抗震设防要求和施工条件等因素经过经济综合对比后确定。
水池的平面设置、竖向设置，应符合以下要求：水池的平面、竖向设置宜尽量对称、规则，刚度变化和质量分布宜均匀，相邻各构件之间刚度不宜有较大变化；对体型较复杂的水池，宜设防震缝将水池划分成规则的单元，当防震缝无法设置时，需要对水池整个结构一起验算，在相对薄弱的位置设置可靠的构造措施；水池的结构体系宜具有明确的计算简化图以及合理的地震作用传导路径；需避免部分构件的破坏而致整个体系失效；结构单元内应具备良好的整体性，局部削弱、突变而形成的薄弱位置，需采用措施加强。
地震荷载计算
地震荷载计算地震荷载组合，一般是在正常荷载组合中加入建筑物自重和其上荷重所产生的地震惯性力、地震动土（含坝前淤积物）压力和动水（含内水）压力（含扬压力）。
高寒区冬季强震的复核尚应考虑冰的地震推力。
砌石坝地震荷载应包括坝体地震惯性力和地震动水压力。
可参照规范SL203的规定计算确定。
10.3.2 复核的地震作用标准是，除重大工程按本导则10.1.4－1规定的概率水准，由专门的地震危险性分析确定水平向地震加速度a h外，其余的按J c为7、8、9度，应依次取a h值为0.1g、0.2g、0.4g；取竖向地震加速度值为（2/3）a h。
在动力法中，地震加速度反应谱随场地类别及其振动特征周期、结构自振周期等的不同应按规范SL203的规定，确定反应谱最大值及下限值；按该规范4.5节对不同建筑物选取相应的阻尼比值。
地震作用的方向，一般情况下可只考虑水平向分量；拱坝、闸墩、闸顶机架、水塔及两个主轴方向刚度接近的混凝土结构，还应计及两个主轴方向或顺河及横河两个水平向分量；地震烈度8、9度的1、2级大坝，还应同时计入竖向地震作用分量。
地震作用效应的确定可采用拟静力法确定各点的惯性力，或采用振型分解反应谱法。
若有多条该坝实测地震记录，或有类似地震地质条件下的实测地震记录，也可采用振型分解时程分析法等动力法，按照规范SL203规定，结合各类建筑物的具体规定分别确定其地震作用效应。
一般情况下，作抗震计算时的上游水位可采用正常蓄水位；多年调节水库经论证后，可采用低于正常蓄水位的坝前水位。
土石坝应根据运用条件选用对上游坡抗震稳定最不利的常遇水位进行抗震计算；坝内流网可按相应水位的稳定渗流考虑；若需考虑库水位骤降的抗震稳定，应将地震作用和常遇的库水位降落幅值相组合。
重要的拱坝和水闸，其抗震强度计算，宜补充地震作用和常遇低水位组合的验算。
土石坝（面板坝除外）可不计地震动水压力，在土石坝动力法有效应力分析、液化分析及混凝土结构或基岩断裂区的动力分析等计算中，都必须计算孔隙压力或扬压力，必要时，应考虑孔隙压力的增长、扩散和消散。
五、浪压力水面在风作用下,形成波浪而产生压力,称浪压力。 1.波浪 ...
Hm 0.5时, Lm
Hm 0.5时, Lm
2 gTm 2H m Lm th 2
gT Lm 2
2 m
浙江水利水电专科学校水利工程系
e e thx x x e e
x
x
1 cthx cthx
1 sec hx ch
e x ex chx 2
式中：hm——平均波高（m）； Tm——平均波周期（s）;
在什么情况下可考虑弹性抗力？
①围岩厚度大于隧洞开挖直径的3倍。 ②洞周没有不利的滑动面，在内水压力 作用下不致 产生滑动和抬动。 ③衬砌和围岩的空隙，必须回填结实。 ④围岩厚度大于内水压力水头的0.4倍
浙江水利水电专科学校水利工程系
弹性抗力的计算： 假定岩石为理想弹性体，按文克尔假定，认为岩石的弹性 抗力P0与衬砌的变位成正比，即： P0 = Kδ 式中： K—弹力抗力系数，K表示能够阻止面积为1cm2的衬砌 变位1cm所需的力，如果P的单位式KN/ cm3，则K的单位KN/cm2。 当开挖半径为100时的弹抗系数k0 且：k=100k0/re δ —围岩受力面的法向位移，cm .
浙江水利水电专科学校水利工程系
3.波浪压力计算
求出hm、hp、Lm等，并根据坝闸前水深，计算作用在坝闸 上的波浪压力。 1）当水深H ≥Hcr H ≥Lm/2时,浪压力为：
其中：
1 PWK W Lm (h1% hz ) 4 h12% 2H hz cth Lm Lm
Lm Lm 2h1% H cr ln 4 Lm 2h1%
建筑物底部浪压力剩余强度：
1 (h1% hz )( w H Plf ) HPlf 2
1 PWK po (1.5 0.5 )h1% (0.7 ) H 水面处的浪压力强度 p0 ： 2
桥梁抗震分析中动水压力的计算
第28卷,第3期 中国铁道科学Vol 128No 13 2007年5月 C HINA RA IL WA Y SCIENCEMay ,2007 文章编号:100124632(2007)0320044205桥梁抗震分析中动水压力的计算朱 晞,高学奎(北京交通大学土木建筑工程学院,北京 100044) 摘 要:用势流体单元模拟水体,采用数值分析方法计算分析地震动水压力。
采用Morison 方程法,以附加质量的形式考虑动水压力。
运用两频段选波方法,选取美国Spitak (1988)和Imperial Valley (1979)2条地震波,进行深水桥墩地震响应分析,研究动水压力对深水桥墩地震响应的影响。
结果表明:在地震作用下,动水压力显著增大桥墩的墩顶位移和墩底内力响应,且使地震响应峰值出现的时刻有所改变。
在进行抗震设计时考虑动水压力的作用是非常必要的。
通过对实际桥墩的分析,验证Morison 方程法在深水桥墩地震响应分析中的有效性,说明按照我国现行铁路工程抗震设计规范中的计算方法得出的深水桥墩地震响应结果偏低。
关键词:动水压力;有限元法;数值分析;附加质量;桥梁抗震 中图分类号:U442155 文献标识码:A 收稿日期:2006204220;修订日期:2007202214 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50578007) 作者简介:朱 晞(1937—),男,湖南邵阳人,教授。
我国有许多在建和拟建的深水桥梁。
对于这类深水桥梁,在抗震分析中需要考虑动水压力的影响。
我国《铁路工程抗震设计规范》[1]规定:梁式桥跨结构的实体桥墩,在常水位以下部分,水深超过5m 时,应计入地震动水压力对桥墩的作用。
目前,在海洋平台、大坝、码头等近海工程的抗震分析中都考虑了水对结构的影响,而在桥梁抗震分析领域,这方面的研究工作还不多。
本文采用有限元模拟水体和结构的数值分析方法和Morison 方程法,分析地震动水压力对深水桥墩的影响。
地震工况
物理参数:圬工砌体容重: 20.500(kN/m3)圬工之间摩擦系数: 0.800地基土摩擦系数: 0.577墙身砌体容许压应力: 580.000(kPa)墙身砌体容许剪应力: 58.000(kPa)墙身砌体容许拉应力: 110.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力: 56.000(kPa)挡土墙类型: 抗震区浸水挡土墙墙后填土内摩擦角: 35.000(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 19.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 23.000(度)地基土容重: 18.000(kN/m3)修正后地基土容许承载力: 300.000(kPa)地基土容许承载力提高系数:墙趾值提高系数: 1.200墙踵值提高系数: 1.300平均值提高系数: 1.000地震作用墙趾值提高系数: 1.500地震作用墙踵值提高系数: 1.625地震作用平均值提高系数: 1.250墙底摩擦系数: 0.300地基土类型: 土质地基地基土内摩擦角: 30.000(度)地震烈度: 设计烈度7度面侧地震动水压力系数: 1.000背侧地震动水压力系数: 1.000水上地震角: 1.50水下地震角: 2.50水平地震系数: 0.13重要性修正系数: 1.00综合影响系数: 0.25抗震基底容许偏心距:B/5地震力调整系数: 1.000墙后填土浮容重: 12.500(kN/m3)地基浮力系数: 0.700土压力计算方法: 库仑第 2 种情况: 地震情况[土压力计算] 计算高度为 5.500(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 27.000(度)Ea=103.732 Ex=95.486 Ey=40.531(kN) 作用点高度 Zy=1.898(m) 墙身截面积 = 22.250(m2) 重量 = 456.125 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m) 墙面坡侧: 54.78 -17.24 -1.99 -4.40墙背坡侧: -54.78 -9.05 2.75 -4.40墙底面: -0.00 127.43 0.25 -5.50全墙地震力=11.403(kN) 作用点距墙顶高度=3.140(m)(一) 滑动稳定性验算基底摩擦系数 = 0.300滑移力= 106.889(kN) 抗滑力= 118.654(kN)滑移验算满足: Kc = 1.110 > 1.000(二) 倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂 Zw = 3.035 (m)相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 5.000 (m)相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 1.898 (m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩= 502.292(kN-m) 抗倾覆力矩= 1586.833(kN-m)倾覆验算满足: K0 = 3.159 > 1.300(三) 地基应力及偏心距验算基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力 = 395.513(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1084.541(kN-m) 基础底面宽度 B = 5.500 (m) 偏心距 e = 0.008(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 2.742(m)基底压应力: 趾部=72.530 踵部=71.293(kPa)最大应力与最小应力之比 = 72.530 / 71.293 = 1.017作用于基底的合力偏心距验算满足: e=0.008 <= 0.200*5.500 = 1.100(m)墙趾处地基承载力验算满足: 压应力=72.530 <= 450.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足: 压应力=71.293 <= 487.500(kPa)地基平均承载力验算满足: 压应力=71.911 <= 375.000(kPa)(四) 基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五) 墙底截面强度验算验算截面以上地震力=11.403(kN) 作用点距墙顶高度=3.140(m)地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 54.78 -17.24 -1.99 -4.40墙背坡侧: -54.78 -9.05 2.75 -4.40验算截面以上，墙身截面积 = 22.250(m2) 重量 = 456.125 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 3.035 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 5.000 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.898 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 522.945(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1434.981(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.744(m)截面宽度 B = 5.500 (m) 偏心距 e1 = 0.006(m)截面上偏心距验算满足: e1= 0.006 <= 0.400*5.500 = 2.200(m)截面上压应力: 面坡=95.700 背坡=94.462(kPa)压应力验算满足: 计算值= 95.700 <= 870.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -56.630 <= 58.000(kPa)(六) 台顶截面强度验算[土压力计算] 计算高度为 4.000(m)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到:第1破裂角： 27.000(度)Ea=56.994 Ex=52.463 Ey=22.269(kN) 作用点高度 Zy=1.369(m)墙身截面积 = 14.750(m2) 重量 = 302.375 kN地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 16.38 -8.19 -1.70 -3.40墙背坡侧: -16.38 -1.55 2.75 -3.40墙底面: -0.00 63.35 0.50 -4.00全墙地震力=7.559(kN) 作用点距墙顶高度=2.244(m)[强度验算]验算截面以上地震力=7.175(kN) 作用点距墙顶高度=2.190(m)地下水作用力及合力作用点坐标(相对于墙面坡上角点)X分力(kN) Y分力(kN) Xc(m) Yc(m)墙面坡侧: 16.38 -8.19 -1.70 -3.40墙背坡侧: -16.38 -0.00 2.50 -3.40验算截面以上，墙身截面积 = 14.000(m2) 重量 = 287.000 kN相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂 Zw = 2.702 (m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂 Zx = 4.500 (m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂 Zy = 1.369 (m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于验算截面的总竖向力 = 317.459(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=793.474(kN-m) 相对于验算截面外边缘，合力作用力臂 Zn = 2.499(m)截面宽度 B = 4.500 (m) 偏心距 e1 = -0.249(m)截面上偏心距验算满足: e1= -0.249 <= 0.400*4.500 = 1.800(m)截面上压应力: 面坡=47.083 背坡=94.010(kPa)压应力验算满足: 计算值= 94.010 <= 870.000(kPa) 切向应力检算:剪应力验算满足: 计算值= -43.184 <= 58.000(kPa)。
椭圆形柱体地震动水压力的简化分析方法
椭圆形柱体地震动水压力的简化分析方法王丕光;黄义铭;赵密;杜修力;张丽华【摘要】Based on the radiation theory, the analytical solutions for the earthquake-induced hydrodynamic force on an elliptical cylinder caused by surrounded water are accurately derived in elliptical coordinate system. The dynamic equation for the dynamic interaction of water with elliptical cylinder is developed by finite element method, where the water-cylinder interaction is replaced by a full added mass matrix. However, the fully added mass matrix is difficult to be implemented in commercial software. Therefore, a lumped added mass matrix is presented to replace the fully added mass matrix with a correction factor, which is relevant to dimensionless parameters including width-depth ratio and ratio of long to short axis of the ellipse. In addition, the simplified formulas for the uniform added mass of the rigid elliptical cylinder are proposed by curve fitting method and these simplified formulas are the functions about the dimensionless parameters including width-depth ratio and ratio of long to short axis of the ellipse.%首先,文章基于辐射波浪理论,在椭圆坐标系下采用分离变量法推导了水中椭圆形柱体地震动水压力的解析解.之后,采用有限元方法建立了地震作用下水与结构相互作用的动力方程,方程中水体对结构的作用为一满阵的附加质量矩阵.满阵的附加质量矩阵难以在商业有限元中实现,因此提出了集中的附加质量矩阵方法,其中结构柔性引起的附加质量为集中附加质量矩阵和修正系数的乘积,该修正系数与无量纲参数宽深比和长短轴比相关.最后,通过曲线拟合,提出了刚性椭圆柱体动水力的均布附加量简化公式,该简化公式是无量纲参数宽深比和长短轴比的函数.【期刊名称】《震灾防御技术》【年(卷),期】2019(014)001【总页数】11页(P24-34)【关键词】地震;椭圆柱体;动水压力;附加质量【作者】王丕光;黄义铭;赵密;杜修力;张丽华【作者单位】清华大学土木工程系,北京 100084;北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京 100124;北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京 100124;北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京100124;北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京 100124;华北科技学院,北京 101601【正文语种】中文引言近年来，随着世界经济的发展，中国近海结构的研究得到了快速发展，如跨海桥梁、海上风电、人工岛和石油平台等。
重力坝浅层及深层抗滑稳定计算算稿(采用规范和手册分别计算)_1
果多水电站大坝浅层及深层抗滑稳定计算（采用规范和手册分别计算）一、采用规范计算（坝坡优化前）1、计算背景果多水电站位于西藏自治区昌都县境内，是扎曲河流域规划方案中的第二级水电站，坝址区位于昌都县柴维乡果多村附近，距柴维乡约5.8km(公路里程)，距昌都地区约59km（公路里程）。
工程以发电为主，初拟正常蓄水位3418m，水库回水至关门山上游大同村附近一带，长约19.6km，最大坝高93m，总库容约0.8亿m3，装机容量165MW。
根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003），结合本工程装机容量、库容和工程任务，本电站工程等别为三等工程，工程规模为中型。
主要永久性建筑物（如挡泄水及引水发电系统）为3级建筑物；次要建筑物为4级。
永久性次要建筑物为4级，临时建筑物为5级。
2006年11月我院组织完成并提交了《西藏自治区扎曲水电规划报告》，2007年4月，水电水利规划设计总院、西藏自治区发改委及西藏自治区电力工业局共同主持审查并通过了该报告。
2008年7月，我院组织完成了果多水电站预可行性研究报告的编写工作，9月，由水电水利规划设计总院会同西藏自治区发改委、电力工业局在成都主持召开了《西藏自治区扎曲果多水电站预可行性研究报告》审查会议，审议并通过了该报告。
同时会议要求对于水工部分还应补充以下内容，用以验证坝体的稳定性：1）、坝基浅层抗滑稳定计算；2）、坝基深层抗滑稳定计算；本算稿主要进行坝基浅层及深层抗滑稳定计算为目的。
2、计算内容果多水电站采用碾压混凝土筑坝技术，大坝上游立视如下图2-1所示，最大坝高93m，坝轴线全长235m，从左岸到右岸分别是左岸挡水坝段、引水坝段、冲沙孔坝段、溢流坝段和右岸挡水坝段。
总库容约0.8亿m3，装机容量165MW。
为了研究整个大坝的稳定性，本次计算选取了具有代表性的几个剖面，各剖(1) 特征水位：校核洪水位：3418.84(P=0.1%)，对应的下游校核洪水位3370.87(P=0.1%大坝)/3369.63（P=0.5%厂房）；正常蓄水位：3418.00，对应的下游尾水位：3358.63m；死水位：3413.00m；泥沙淤积高程：3378.38m；(2) 材料容重：素混凝土容重：γc=24kN/m3；钢筋混凝土容重：γc=25kN/m3；基岩容重：γc=27kN/m3；水的容重：γw＝9.81KN/m3；泥沙浮容重：γsb=8KN/m3；泥沙内摩擦角：φ=10°；(4) 作用分项系数、材料性能分项系数和结构系数分别见表3-1、表3-2和表3-3：表3-1 作用分项系数表4、边界条件1）坝基岩体以T3d2灰色厚层块状砂岩、粉砂岩夹泥岩、泥板岩为主，岩层倾向左岸偏上游，倾角35º～45º，泥岩层面、夹层、裂隙发育。
公路桥梁抗震设计细则(JTGTB02-01-2008)
中华人民共和国行业推荐性标准公路桥梁抗震设计细则Guidelines for Seismic Design of Highway BridgesJTG／T B02-01—20082008年10月1[1999]82号)，由重庆交通科研设计院组织对《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004 89)桥梁抗震设计部分进行修订，编写《公路桥梁抗震设计细则》。
在编写过程中，编写组开展了相关的专题研究工作，吸取了国内有关科研、院校、设计等单位的研究成果和实际工程经验；参考、借鉴了国内外先进的抗震类标准规范。
2005年10月完成征求意见稿后，对全国交通、铁路、建设和地震部门的有关单位和个人广泛地征求了意见。
根据反馈意见和建议，经反复讨论、修改，于2008年7月完成编写任务。
修订后的《公路桥梁抗震设计细则》共有11章、4个附录。
修订的主要内容包括：(1)扩大了适用范围，增加了非规则桥梁的抗震设计内容；对斜拉桥、悬索桥、单跨跨径超过150m的特大跨径梁桥和拱桥，给出了抗震设计原则和有关规定；增加了减隔震桥梁的设计原则和有关规定。
(2)修订了相应的设防标准和设防目标，采用了两水平设防、两阶段设计的抗震设计思想，由单一的强度抗震设计修改为强度和变形双重指标控制的抗震设计。
(3)补充、细化了场地和地基部分的有关规定。
(4)修订了地震作用部分，修订了水平设计加速度反应谱，反应谱周期由5s增加到10s，增加了场地系数、阻尼调整系数、竖向设计加速度反应谱等内容，增加了地震作用分量组合、设计地震动时程等有关规定，取消了综合影响系数。
补充修订了地震土压力计算公式。
(5)增加了桥梁延性抗震设计和能力保护原则的有关规定，增加了延性构造细节设计的有关规定。
(6)增加了抗震分析建模原则和抗震分析方法等有关规定。
(7)修订了抗震措施的有关规定。
各单位在使用过程中，若发现问题或提出意见和建议，请及时与主编单位联系(地址：重庆市南岸区学府大道33号，邮编：400067，电话：，以便修订时研用。
(整理)地震作用下动孔隙水压力对边坡永久位移影响的简便计算方法
地震作用下动孔隙水压力对边坡永久位移影响的简便计算方法DOI:10.14006/j.jzjgxb.2014.03.001建筑结构学报Journal of Building Structures第 35 卷第 3 期 2014 年 3 月 Vol. 35 No. 3 Mar． 2014 028文章编号： 1000-6869 03-0215-07地震作用下动孔隙水压力对边坡永久位移影响的简便计算方法黄1 帅，宋 1 12 2 波，牛立超，叶阳升，蔡德钩摘要：基于转动平衡理论，提出了考虑地震作用下动孔隙水压力影响的边坡永久位移简便计算方法，并通过砂土边坡的振动台试验进行了验证。
结果表明：地下水对边坡动力特性影响较大，随着地下水位的升高，边坡的自振周期呈现增加趋势，水位 1. 0 m 时边坡的自振周期是无水时的 2. 88 倍；地下水位越高，地下水对边坡临界加速度的影响越显著，且当水位为 1. 0 m 时边坡的临界加速度比无水时减小了 28% ；随着水位的升高，边坡永久 2 地震峰值加速度为 2. 0 m / s 时，水位 1. 0 m 的永久位移是无水时的 9. 8 倍；此外，随着地震峰值位移均表现出增加的趋势， 2 2 加速度的增加，边坡永久位移急剧增加，当地震峰值加速度为 2.0 m / s 时，永久位移是地震峰值加速度为 1. 0 m / s 时的 6. 9 倍。
建议的简便方法与试验测得的边坡永久位移最大偏差在 10% 以内，验证了建议方法的可靠性。
关键词：边坡；地震作用；地下水；转动平衡理论；振动台试验；永久位移中图分类号： TU435 文献标志码： ASimple calculation method of permanent displacement of slope influenced by dynamic pore water pressure under earthquakeHUANG Shuai1 ，SONG Bo1 ，NIU Lichao1 ，YE Yangsheng2 ，CAI Degou2Abstract： Based on the theory of rotation equilibrium，a simple calculation method for the permanent displacement of the soil slope considering the influence of dynamic pore water pressure under earthquake was put forward，and the method was verified by shaking table test of the soil slope ． The results show that groundwater has a greater impact on dynamic characteristics of the slope，and the natural vibration period with 1. 0 m groundwater depth is 2. 88 times of that without groundwater．The influence of groundwater on critical acceleration is more significant with the increase of groundwater depth，and the critical acceleration with 1. 0 m groundwater depth is reduced by 28% compared with nowater． With the increase of water depth，slope of permanent displacement shows an increasing trend．When the peak acceleration of earthquake is 2. 0 m / s2 ，the permanent displacement with full water depth is 9. 8 times of that without water． In addition， with the increase of peak acceleration，the permanent displacement increases dramatically． Permanent displacement with peak acceleration of 2. 0 m / s2 is 6. 9 times of that with the peak acceleration of 1. 0 m / s2 ． Compared with the permanent displacements measured by test ，the deviation are within 10% ，which shows the suggested simple method is accurate． Keywords： soil slope； earthquake action；underground water； theory of rotation equilibrium； shaking table test ； permanent displacement基金项目：国家高技术研究发展计划专项经费项目，高速铁路轨道技术国家重点实验室开放课题基金项目，教育部海外名师项目，科技部科研院所技术研究专项基金项目。
水工计算
§2-1 水工建筑物的荷载计算水工建筑物上的作用有：重力、水作用、渗透作用力、风及波浪作用、冰及冰冻作用、温度、土及泥沙作用、地震作用等。
一、自重W=V γ一般素砼取23.5~24kN/m 3，钢筋砼取24.5~25kN/m 3，浆砌石取21.5~23kN/m 3，对土石坝的材料重度应根据具体性能及不同部位，分别取湿重度、干重度、饱和重度、浮重度等几种情况计算。
水工建筑物上永久固定设备，如闸门、启闭机等，其自重标准值采用设备标牌重量 作用分项系数：大体积混凝土、土石坝取1.0；对普通水工混凝土、金属结构（设备）取1.05，当自重对结构有利时取0.95。
地下工程的混凝土衬砌取1.1，其对结构有利时取0.9。
二、水压力水体对各种水工结构均发生作用，作用结果是对结构产生水压力，其可分为静水压力和动水压力。
1．静水压力水体静止状态下对某结构表面的作用力称为静水压力（1）作用在坝、闸等结构面上的水压力P H =221H w γ P V =w w V γ（2）管道及地下结构上的水压力计算。
内水压力：作用在管道内壁上的静水压力； 外水压力：作用于管道或衬砌外侧的水压力。
对内水压力，为计算方便，常将其分解成均匀内水压力和非均匀内水压力两部分。
h p w wr γ=')cos 1(''θγ-=i w wr r p对有压隧洞的砼衬砌的外水压强标准值可按式（2-6）计算。
e e ek H p ωγβ= （2-6）式中：ek p ——作用于衬砌上的外水压强标准值（KN/m 2）；e β——外水压力折减系数，可按表2-1采用；e H ——作用水头(m)，按设计采用的地下水位线与隧洞中心线的高差确定。
同内水压力一样，外水压力也可分解成均匀外水压力和非均匀外水压力。
非均匀外水压力的合力方向垂直向上，合力的大小应等于单位洞长排开水体的重量。
2．动水压力（1）渐变流时的时均压强：θρcos gh p w tr =式中：tr p ——过流面上计算点的时均压强代表值（N/m 2）；w ρ——水的密度（kg/m 3）； g ——重力加速度(m/s 2)；h ——计算点A 的水深(m)；θ——结构物底面与平面的夹角。
渡槽地震动水压力及表达式数值研究
ａ ｎ ｄ ｓ ｉ ｄ ｅ ｗａ ｌ ｌ ｓ ｏ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐｌ ｅ ｇ ｒ ｏ ｏ ｖ ｅ ｓ ｉ ｓ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ． Ｔｈ ｅ ｈｙ ｄ ｒ ｏ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｄ ｄ ｌ ｅ ｗａ ｌ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
摘要 ： 基 于流 固耦合 动 力分析 理论 ， 采 用数 值模 拟 方 法 ， 对输 入 波形 式 、 上部 结构槽 数 及 下部 排 架
高度 等若 干渡槽 设计 因素 进行数 值 计算分 析 ， 研 究地震 激 励 下 渡槽 动 水压 力特 性 。结 果表 明 ： 单、
多槽侧 壁 动水 压 力分布规 律基 本相 同， 多槽 中壁动 水 压 力数值 约 为侧 壁 的 ２倍 。传统 渡 槽抗 震 计
ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ａ ｑ ｕ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｅ ａ ｒ ｔ ｈ ｑ ｕ ａ ｋ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ｓ ｗａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｅ ｄ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｎ ｄ
水工建筑物的荷载计算
水工建筑物的荷载计算水工建筑物上的作用有：重力、水作用、渗透作用力、风及波浪作用、冰及冰冻作用、温度、土及泥沙作用、地震作用等。
一、自重W=V γ一般素砼取23.5~24kN/m 3，钢筋砼取24.5~25kN/m 3，浆砌石取21.5~23kN/m 3，对土石坝的材料重度应根据具体性能及不同部位，分别取湿重度、干重度、饱和重度、浮重度等几种情况计算。
水工建筑物上永久固定设备，如闸门、启闭机等，其自重标准值采用设备标牌重量作用分项系数：大体积混凝土、土石坝取1.0；对普通水工混凝土、金属结构（设备）取1.05，当自重对结构有利时取0.95。
地下工程的混凝土衬砌取1.1，其对结构有利时取0.9。
二、水压力水体对各种水工结构均发生作用，作用结果是对结构产生水压力，其可分为静水压力和动水压力。
1．静水压力水体静止状态下对某结构表面的作用力称为静水压力（1）作用在坝、闸等结构面上的水压力 P H =221H w γ P V =w w V γ（2）管道及地下结构上的水压力计算。
内水压力：作用在管道内壁上的静水压力； 外水压力：作用于管道或衬砌外侧的水压力。
对内水压力，为计算方便，常将其分解成均匀内水压力和非均匀内水压力两部分。
h p w wr γ=')cos 1(''θγ-=i w wr r p对有压隧洞的砼衬砌的外水压强标准值可按式（2-6）计算。
e e ek H p ωγβ= （2-6）式中：ek p ——作用于衬砌上的外水压强标准值（KN/m 2）；e β——外水压力折减系数，可按表2-1采用；e H ——作用水头(m)，按设计采用的地下水位线和隧洞中心线的高差确定。
同内水压力一样，外水压力也可分解成均匀外水压力和非均匀外水压力。
非均匀外水压力的合力方向垂直向上，合力的大小应等于单位洞长排开水体的重量。
2．动水压力（1）渐变流时的时均压强：θρcos gh p w tr =式中：tr p ——过流面上计算点的时均压强代表值（N/m 2）；w ρ——水的密度（kg/m 3）；g ——重力加速度(m/s 2)； h ——计算点A 的水深(m)；θ——结构物底面和平面的夹角。