大工水工建筑物课程设计

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水工建筑物课程设计

水工建筑物课程设计

一、主要建筑物型式的选择1、确定枢纽的建筑物组成本水利枢纽工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用。

故枢纽组成建筑物应包括:挡水建筑物、泄水建筑物、水电站建筑物、输水建筑物、其他建筑物。

2、确定工程等别和建筑物级别枢纽工程的等别:根据水利部、原能源部颁布的水利水电工程的分等分级指标,考虑到本枢纽工的任务和资料的某些要求,同时由于坝址处河床较窄,河道陡,调蓄能力低、汇流快,汛期洪峰流量大等因素,枢纽工程等别定为I等。

水工建筑物的级别:永久性主要建筑物为1级,永久性次要建筑物为3级。

3、建筑物型式选择(1)挡水建筑物型式的定性选择在岩基上修建挡水坝有三种基本类型:重力坝、拱坝、土石坝。

通过对各种坝型的定性比较,综合考虑建筑材料、地形、地质自然条件、应用要求、施工条件后认为:拱坝对地形、地质的要求较高,理想地形是,左右两岸对称,岸坡平顺无突兀,在平面上向下游收缩的河谷段,坝端下游侧要有足够的岩体支撑,岸坡稳定,本工程中两岸山坡为第四系覆盖层,且左右岸各有走向互相垂直的二组陡倾角节理,约35˚~90˚,是修建拱坝的不利条件;土石坝的修建考虑充分利用当地建筑材料,虽然坝区附近砂石料易解决、且符合规范要求,但坝址处缺乏筑坝的土料,故土石坝方案不可取;考虑到坝址附近对外交通方便,当地砂石料可充分利用,重力坝对地形、地质条件适应性强,故选择混凝土重力坝方案。

(2)泄水建筑物型式的定性选择泄水重力坝既要挡水又要泄水,其泄水方式有坝顶溢流和坝身泄水孔泄水。

设计泄水重力坝,除应满足稳定和强度要求外,还需要根据洪水特性、水利枢纽布置、地形地质等问题确定其位置等的选择。

坝身泄洪是经济的,表面溢流孔泄流能力大,又具有较大的超泄潜力,宜优先考虑;深水泄水孔虽然泄流能力不及表面溢流孔,但进水口淹没在水面下,放水条件好、给水库的运用带来了很大的灵活性,可提高水库的利用率和安全度。

表面泄水孔具有排沙、放空水库、导流等功能,表面泄水孔泄流能力大、可以选择不同的溢流堰顶高程,故本工程的泄水建筑物选择兼有表面溢流孔和深水泄水孔。

大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求

大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求

大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求作为水工建筑物课程设计的重要组成部分,模板及要求的制定对于课程设计的顺利进行起着至关重要的作用。

通过对模板的设计和要求的规定,能够有效地指导学生进行学习和实践,提高课程设计的质量和水平。

下面将就大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求进行深入探讨和总结。

一、课程设计模板1. 课程设计题目:在这一部分,学生需要确切地确定课程设计的题目,题目应当简洁明了,能够准确表达设计的内容和目的。

2. 课程设计背景:学生需要在这一部分介绍课程设计的背景,说明设计的意义和必要性,为课程设计的展开提供理论依据和实践基础。

3. 设计内容概述:学生需要对课程设计的内容进行概述,包括设计的范围、目标和侧重点,让读者清晰地了解设计的整体构架和主要内容。

4. 设计方法与步骤:学生需要详细介绍课程设计的方法和步骤,包括设计的整体思路和具体操作过程,以及需要遵循的规范和标准。

5. 设计成果展示:学生需要在这一部分展示课程设计的成果,包括设计图纸、计算书、实物模型等,让读者全面了解设计的结果和效果。

二、课程设计要求1. 设计思路:要求学生设计的过程要符合科学、合理、系统的原则,注重创新和实用性。

2. 设计标准:要求学生在设计过程中要遵循相关的国家标准和规范,确保设计的安全性和可行性。

3. 设计内容:要求学生的设计内容要全面、深入,包括结构设计、材料选型、施工工艺等多个方面。

4. 设计成果:要求学生的设计成果要突出实用性和创新性,能够真正解决实际问题。

总结回顾通过对大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求的深入探讨,可以看出模板的设计和要求的规定对课程设计起着重要的指导作用。

在课程设计中,学生需要严格按照模板的要求进行,注重设计的方法和步骤,确保设计成果的全面和深入。

设计过程中要符合科学、合理、系统的原则,注重创新和实用性,严格遵循相关的国家标准和规范,确保设计的安全性和可行性。

最终的设计成果要突出实用性和创新性,能够真正解决实际问题。

大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求

大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求

大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求水工建筑物是水利工程领域里的重要组成部分,它们在水资源的调度、利用和保护方面扮演着至关重要的角色。

大工23春《水工建筑物课程设计》是非常具有挑战性和实用性的课程之一。

在这门课程中,学生将会学习到水工建筑物的各种设计原理、方法和实践技能,为将来从事相关工作打下坚实的基础。

在本文中,将会从多个角度对大工23春《水工建筑物课程设计》模板及要求进行详细阐述和探讨。

我们将从课程设计的总体要求和目标开始,然后逐步深入到具体的模板内容和学术要求,最后会结合个人观点和理解进行总结性的回顾。

通过本文的阅读,相信您将会对这门课程有一个全面、深入的了解,也能为自己在学习和实践中提供一定的参考和帮助。

1. 课程设计总体要求和目标大工23春《水工建筑物课程设计》是一门旨在培养学生水工建筑物设计与实践能力的课程。

其总体要求包括以下几个方面:理论联系实际,熟悉水工建筑物相关基本理论和方法,能够将理论知识应用到实际工程中去;创新意识,具备一定的创新思维和能力,能够针对具体工程问题提出切实可行的解决方案;综合能力,通过独立完成课程设计,培养学生的分析问题、综合运用知识和技能的能力。

2. 模板及要求内容详解在大工23春《水工建筑物课程设计》中,其模板及要求主要包括以下几个内容:前言、设计依据、设计内容与任务、设计主要内容、参考文献。

其中,设计依据部分需要对水工建筑物设计的相关标准、规范和理论进行梳理和分析,为后续的设计工作奠定基础;设计内容与任务部分则需要对具体的设计范围、任务和考核要求进行详细描述,并明确设计的主要内容和目标;而设计主要内容部分则是课程设计的核心,需要包括水工建筑物的整体布置、结构设计、材料选用等方面的内容。

3. 个人观点和理解从个人的角度来看,大工23春《水工建筑物课程设计》的模板及要求在一定程度上能够满足学生对水工建筑物设计与实践能力的培养需求。

大工《水工建筑物课程设计》离线作业答案

大工《水工建筑物课程设计》离线作业答案

网络教育学院《水工建筑物课程设计》题目:水库混凝土重力坝设计学习中心:厦门陶行知专业:水利水电工程年级: 2012年秋季学号:************学生:阮艺娟指导教师:1 项目基本资料1.1 气候特征根据当地气象局50年统计资料,多年平均最大风速14 m/s,重现期为50年的年最大风速23m/s,吹程:设计洪水位 2.6 km,校核洪水位3.0 km 。

最大冻土深度为1.25m。

河流结冰期平均为150天左右,最大冰厚1.05m。

1.2 工程地质与水文地质1.2.1坝址地形地质条件(1)左岸:覆盖层2~3m,全风化带厚3~5m,强风化加弱风化带厚3m,微风化厚4m。

(2)河床:岩面较平整。

冲积沙砾层厚约0~1.5m,弱风化层厚1m左右,微风化层厚3~6m。

坝址处河床岩面高程约在38m左右,整个河床皆为微、弱风化的花岗岩组成,致密坚硬,强度高,抗冲能力强。

(3)右岸:覆盖层3~5m,全风化带厚5~7m,强风化带厚1~3m,弱风化带厚1~3m,微风化厚1~4m。

1.2.2天然建筑材料粘土料、砂石料和石料在坝址上下游2~3km均可开采,储量足,质量好。

粘土料各项指标均满足土坝防渗体土料质量技术要求。

砂石料满足砼重力坝要求。

1.2.3水库水位及规模①死水位:初步确定死库容0.30亿m3,死水位51m。

②正常蓄水位:80.0m。

注:本次课程设计的荷载作用只需考虑坝体自重、静水压力、浪压力以及扬压力。

表一本设计仅分析基本组合(2)及特殊组合(1)两种情况:基本组合(2)为设计洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

特殊组合(1)为校核洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

2 设计及计算内容2.1 坝高计算据大坝特性表资料,坝高H=坝顶高程-坝底高程=84.90-31.00=53.90m,为中坝。

2.2 挡水坝段剖面设计2.2.1 坝顶构造设计坝顶宽度取8%~10%坝高,且不小于3m,设计坝顶宽度取4.80m。

水工建筑物课程设计

水工建筑物课程设计

水工建筑物课程设计一、引言水工建筑物是指用于控制、利用和改变水资源的工程构筑物,广泛应用于水利工程、水资源管理和环境保护等领域。

水工建筑物课程设计旨在培养学生掌握水工建筑物的设计原理、方法和技术,为实际工程项目的设计和施工提供理论和实践基础。

本文将从水工建筑物的概念、分类、设计原理以及实际案例等方面进行探讨。

二、水工建筑物的概念和分类水工建筑物是指用来改变水流动状态、控制水体运动、调节水位、提供水资源利用和保护环境的工程构筑物。

按照功能和用途的不同,水工建筑物可以分为以下几类:1. 水坝:用于拦截、堵塞水流,形成水库,储存水资源,供应生产和生活用水。

常见的水坝有重力坝、拱坝、土石坝等。

2. 水闸:用于控制水流量、调节水位、分洪、排涝等。

水闸根据结构形式可以分为移门式水闸、斗门式水闸等。

3. 泵站:用于提升、输送水体,供应特定区域的用水需求。

泵站通常包括水泵、输水管道、控制设备等。

4. 渠道:用于引导和分配水流,向特定地区输送水源。

渠道可以分为主渠、支渠、排水渠等。

5. 塘坝:用于水库蓄水、灌溉和养殖。

塘坝一般是由土石材料构筑而成,根据不同的用途可以有不同的形状和尺寸。

三、水工建筑物的设计原理水工建筑物的设计需要考虑多个因素,包括水文学、土力学、结构力学、材料力学等知识。

设计过程需要遵循以下原则:1. 安全性原则:水工建筑物必须具备足够的强度和稳定性,能够承受水压、水流、地震等外力作用。

2. 经济性原则:水工建筑物的设计应尽量减少成本,提高效益。

在满足安全要求的前提下,选取合适的材料和结构形式,降低建设和维护成本。

3. 可持续性原则:水工建筑物的设计应考虑环境保护和资源利用的问题,减少对自然环境的影响,提高水资源的利用效率。

四、水工建筑物设计实例以某水库大坝设计为例,介绍水工建筑物的设计过程和要点:1. 水文数据分析:收集并分析水文数据,包括降雨量、径流量、洪水过程等。

确定设计洪水位和设计洪水量。

水工建筑物课程设计任务书

水工建筑物课程设计任务书

《水工建筑物》课程设计任务书题目:学生姓名:班级:学号:指导教师:一、设计目的通过本设计,进一步巩固和加深水工建筑物的理论知识,使学生初步掌握各类水工建筑物设计的一般原则、方法和步骤,培养和提高学生独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。

通过设计,培养学生正确的设计思想、严谨的工作作风,踏实肯干和求实奋进的精神。

同时,训练和提高学生在设计、计算、翻阅参考书、绘图、编写说明书等方面的能力和技巧。

二、设计内容和要求(一)重力坝设计1.设计内容(1)拟定非溢流实体重力坝剖面尺寸(2)安全稳定验算(3)坝内应力计算(4)溢流坝剖面设计(5)坝体构造和地基处理2.提交的设计成果(1)设计说明书一份约(50页左右);(2)绘制图纸三张:1)枢纽平面布置图;2)主要细部构造图;3)溢流和非溢流重力坝剖面;要求:表达正确,尺寸齐全,比例得当,布局合理,线条清晰,图面整洁,图例和注释清楚。

(二)土石坝设计1.设计内容(1)根据地形、地质、筑坝材料、水文气象、施工条件和枢纽建筑物的组成等因素进行坝轴线选择(2)根据已知基本资料选择坝型(3)根据枢纽建筑物的组成,进行枢纽布置方案的比较,确定枢纽布置方案,绘制枢纽平面布置图(4)坝工设计,包括:断面设计、渗透计算、稳定计算、细部构造设计、基础处理、坝与两岸的连接2.提交的成果(1)设计说明书一份约(50页左右);(2)绘制图纸三张:1)平面布置图;2)坝体剖面图;3)主要的细部构造图;要求:表达正确,尺寸齐全,比例得当,布局合理,线条清晰,图面整洁,图例和注释清楚。

(三)水闸设计1.设计内容根据所给地形、地质、水文和其它有关资料及相应的规划成果,在给定的闸轴线上进行开敞式水闸设计。

(1)闸孔型式选择(2)通过水力计算,确定水闸闸孔尺寸、孔数及消能防冲形式和尺寸(3)按防渗要求布置闸基地下轮廓线。

拟定防渗排设备的形式,尺寸和构造。

计算渗透压力(4)参照已建成类似工程,拟定底板、闸墩、边墩、闸门、启闭机、启闭机桥、公路桥及检修桥的形式和尺寸(5)闸室稳定计算及地基应力验算(6)拟定上、下游翼墙及护坡的形式、构造及尺寸(7)细部构造拟定2.提交的成果(1)设计说明书一份约(50页左右);(2)绘制图纸三张:1)平面布置图;2)纵剖面图;3)主要的细部构造图;要求:表达正确,尺寸齐全,比例得当,布局合理,线条清晰,图面整洁,图例和注释清楚。

水工建筑物课程设计

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南昌工程学院课程设计CURRICULUM DESIGN设计名称水工建筑物课程设计专业班级水利水电工程5班姓名张龙学号2010101952指导老师牛景太张洁时间2013年6月18日水工建筑物课程设计任务书一、设计目的和要求水工建筑物课程设计的目的在于培养同学们了解并初步掌握水利工程的设计内容、方法和步骤。

通过课程设计,应用和巩固该课程所学的理论,锻炼应用所学的课程知识解决实际工程的能力,培养正确的设计思想,熟悉水利建设的方针、政策及有关的规范,进一步提高同学们编写设计说明书、进行各种计算和绘制水利工程图的能力。

根据以上目的,要求每一位同学对设计内容中的各个重要环节的设计均需自己动手,做出完整的设计成果(包括编写设计计算书和说明书,绘制设计图),并要求各项设计成果概念明确,说理简明扼要,绘图正确整洁,计算准确并具有一定的精度。

二、设计内容(一)、枢纽布置1、坝址、坝轴线及坝型选择2、导流放空及泄洪建筑物的选择与布置(二)水工设计1、挡水建筑物的结构布置、设计计算2、泄水建筑物体型设计、水力计算、消能防冲设计3、地基处理、坝体细部构造设计三、设计成果及要求(一)、编制设计说明书、计算书一份。

说明书、计算书要求用钢笔写,章节分明,字体清晰工整。

对于论点的依据、公式来源以及所引用的符号意义均须交待清楚。

使用程序时须附源程序说明、编制原理和程序框图、打印结果等,必要时附源程序。

(二)、图纸1、水工部分(1)大坝横剖面图、溢洪道或溢流坝结构布置图1张。

(2)各建筑物必要的细部构造图1张。

图纸可用电脑绘制,也可手工绘制,要求表达正确、尺寸齐全、整齐美观,符合国家制图标准。

四、时间安排(1)水工部分设计2周基本资料杨溪水库总库容为2840万M³,总装机容量为2500*2KW。

设计洪水位:236.26米校核洪水位:237.17米第一节流域的水文气象驿前河是抚河,源区支流,源出赣闽边界武夷山脉西麓的广昌驿前镇梨木庄,流域面积474平方公里(赤水以上),赤水以下至南城段为抚河中上游段,称为江,南城以下为抚河中下游主流,杨溪水库坝址位于驿前河杨溪附近,坝址以上流域面积为138平方公里,主河道长27.8公里,平均比降0.0082。

水工建筑物课程设计word

水工建筑物课程设计word

目录前言- 2 -第一章基本资料- 3 -1.1 工程概况- 3 -1.2 水文条件- 3 -1.3 气象条件- 3 -1.4 工程地质- 4 -1.5 工程特性表- 4 -第二章坝型选择与枢纽总体布置- 6 - 2.1 坝型的选择- 6 -2.2水工建筑物的布置- 7 -第三章重力坝非溢流坝段设计- 8 - 3.1 基本剖面的拟定- 8 -3.1.3设计洪水位计算- 10 -3.1.4坝顶宽度- 10 -3.1.5坝坡面的拟定- 11 -3.1.6坝基的防渗与排水设施拟定- 11 -3.2 非溢流坝坝体荷载- 11 -3.2.1自重w- 12 -3.2.2静水压力- 12 -2.2.3扬压力- 13 -3.2.4泥沙压力- 14 -3.2.5浪压力- 15 -3.3重力坝抗滑稳定分析- 17 -3.3.1抗滑分析- 17 -第四章细部构造- 18 -4.1坝体构造- 18 -4.1.1非溢流坝段坝顶构造- 18 -4.2坝体分缝和止水- 18 -4.2.1横缝- 18 -4.2.2纵缝- 19 -4.2.3水平施工缝- 19 -4.2.4坝体排水- 19 -4.3廊道系统- 20 -4.3.1基础廊道- 20 -4.3.2坝体廊道- 20 -第五章地基处理- 21 -5.1地基的开挖和清理- 21 -5.2坝基的防渗处理- 21 -致谢- 22 -前言通过本学期水工建筑物系统的学习,我们已经掌握了水工设计的基础知识。

为了进一步培养我们理论联系实际的能力,特别是为了能使我们尽快的适应即将面临的工作,成为一名合格的水利水电工程技术人员,我们进行了历时一个星期的课程设计。

本次课程设计是设计者根据自己所学的知识、参考许多相关的教材、设计手册和规X,并在指导教师的指导下独立完成的。

通过这次课程设计,我们提高了如下的几方面的能力:①综合运用所学理论知识分析和解决实际问题的能力;②培养了我们的自学能力和科学研究能力,使我们逐步具有更新和丰富自己科学知识的能力和创新能力;③提高了我们设计、计算、绘图的能力以及编写设计说明书和计算书的能力;④培养了我们严谨的工作作风和正确的设计思想。

大工18秋《水工建筑物课程设计》

大工18秋《水工建筑物课程设计》

网络教育学院《水工建筑物课程设计》题目:枫树坝混凝土重力坝设计学习中心:专业:水利水电工程年级:学号:学生:指导教师:1 项目基本资料1.1 气候特征根据当地气象局50年统计资料,多年平均最大风速14 m/s,重现期为50年的年最大风速23m/s,吹程:设计洪水位 2.6 km,校核洪水位3.0 km 。

最大冻土深度为1.25m。

河流结冰期平均为150天左右,最大冰厚1.05m。

1.2 工程地质与水文地质1.2.1坝址地形地质条件(1)左岸:覆盖层2~3m,全风化带厚3~5m,强风化加弱风化带厚3m,微风化厚4m。

(2)河床:岩面较平整。

冲积沙砾层厚约0~1.5m,弱风化层厚1m左右,微风化层厚3~6m。

坝址处河床岩面高程约在38m左右,整个河床皆为微、弱风化的花岗岩组成,致密坚硬,强度高,抗冲能力强。

(3)右岸:覆盖层3~5m,全风化带厚5~7m,强风化带厚1~3m,弱风化带厚1~3m,微风化厚1~4m。

1.2.2天然建筑材料粘土料、砂石料和石料在坝址上下游2~3km均可开采,储量足,质量好。

粘土料各项指标均满足土坝防渗体土料质量技术要求。

砂石料满足砼重力坝要求。

1.2.3水库水位及规模①死水位:初步确定死库容0.30亿m3,死水位51m。

②正常蓄水位:80.0m。

注:本次课程设计的荷载作用只需考虑坝体自重、静水压力、浪压力以及扬压力。

表一本设计仅分析基本组合(2)及特殊组合(1)两种情况:基本组合(2)为设计洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

特殊组合(1)为校核洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

1.3大坝设计概况1.3.1工程等级本水库死库容0.3亿m3,最大库容未知,估算约为5亿m3左右。

根据现行《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》(DL5180-2003),按水库总库容确定本工程等别为Ⅱ等,工程规模为大(2)型水库。

枢纽主要建筑物挡水、泄水、引水系统进水口建筑物为2级建筑物,施工导流建筑物为3级建筑物。

大工19春《水工建筑物课程设计》模板及要求【答案】

大工19春《水工建筑物课程设计》模板及要求【答案】

大工19春《水工建筑物课程设计》模板及要求【答案】水利水电工程一级1.3.2坝型:混凝土重力坝1.3.3坝高:84.9m1.3.4坝长:374.5m1.3.5坝顶宽度:8m1.3.6坝基宽度:60m1.3.7坝顶高程:84.9m1.3.8最大坝宽:60m1.3.9最小坝宽:20m1.4设计荷载本设计仅分析基本组合(2)及特殊组合(1)两种情况:基本组合(2)为设计洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

特殊组合(1)为校核洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

1.5设计要点1.5.1坝体结构本工程采用混凝土重力坝结构,坝体上部采用梯形截面,下部采用矩形截面,坝顶宽度8m,坝基宽度60m,坝高84.9m,最大坝宽60m,最小坝宽20m。

1.5.2坝基处理为了保证坝体的稳定性和安全性,对坝基进行了充分的处理,包括坝基的平整、加固和防渗处理等。

1.5.3坝体防渗为了防止坝体渗漏,采用了多种措施,包括坝体加厚、防渗帷幕、排水系统等。

1.5.4坝顶设施为了方便坝顶的巡视、检修和管理,设计了坝顶设施,包括巡视道、检修道、排水系统、监测系统等。

1.5.5坝后安全为了保证坝后的安全,采用了多种措施,包括坝后监测系统、应急预案、安全教育等。

1.6设计标准本工程设计采用国家现行规范和标准,包括《水工混凝土结构设计规范》、《水工混凝土结构施工及验收规范》、《水工混凝土结构检验规程》等。

同时,还参考了国内外类似工程的设计和施工经验。

本水库的死库容为0.3亿m3,而最大库容约为5亿m3左右。

根据《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》(DL5180-2003)规定,本工程等别为Ⅱ等,工程规模为大(2)型水库。

水库主要建筑物包括挡水、泄水、引水系统进水口建筑物为2级建筑物,施工导流建筑物为3级建筑物。

在选择坝型时,需要考虑地形、地质、建筑材料和施工条件等因素。

本水库采用混凝土重力坝作为大坝型式。

水工建筑物课程设计任务书和指导书

水工建筑物课程设计任务书和指导书

《水工建筑物》课程实训任务及指导书(适用于水建A09级)山东水利职业学院水利工程系水工教研室2011年6月《水工建筑物》课程实训任务书一、课程实训的目的:1.系统地巩固和加深《水工建筑物》课程学习的基本知识、基本理论,掌握本专业建筑物设计的基本技能;2.掌握有关实际工程设计的基本原则、内容、方法、步骤及设计时应注意的分析问题、解决问题的能力;3.培养学生水利工程设计计算方法,提高计算能力;4.培养学生专业绘图及编写设计文件的基本技能。

二、工程基本资料;㈠工程设计标准山东某引黄灌区的进水闸。

在引水口的黄河大堤之外为一低洼荒碱地,为一良好的沉沙区。

整个灌区地形为西北高东南低。

工程处黄河沿岸的地面高程一般在14m 左右。

该闸是灌区工程的主要水工建筑物。

其任务是保证在无坝引水的条件下,满足灌区用水的要求。

该引水闸设计引水流量Q=120m3/s,闸前设计水位(保证率75%)为▽12.7m,引水角(水闸中心线与黄河中泓线方向的夹角)为40°,引水渠段(水闸垂直水流方向的轴线距离河岸的距离)为150m。

闸前的引水渠段渠底高程为▽10.0m,底宽为60m,两岸的边坡为1:2。

在高程为▽15m处设一平台,宽度为2.0m。

高程▽15m 到▽19.5m的边坡为1:2.5。

闸后灌区渠首底高程为▽10.0m。

㈡工程设计指标A.建筑物等级:1级;B.设计荷载组合基本组合:设计洪水位情况,上游水位为▽17.0m,下游设计水位为▽12.0m,风速为14m/s。

特殊组合:校核洪水位情况,上游水位为▽18.5m,下游水位为▽12.5m,风速为14m/s。

C.地基情况闸底板位于砂壤土,其力学性能指标较好。

其各项指标如下:抗剪强度指标:φ水下=25°;φ水上=30°;地基承载能力:P=165Mpa;渗径系数(勃莱系数):c=9.0;密度:r干=15kN/m3;r湿=18.5kN/m3;r浮=10kN/m3;r饱=20kN/m3;土壤凝聚力:c水上=10kN/m2;c水下=5Kn/m2;D.地基允许不均匀系数:〔η〕=2.6~3.0;E.抗滑稳定安全系数:〔k〕设计=1.30;〔k〕校核=1.10;F.建筑物与地基的摩擦系数:f=0.4~0.5;G.建筑材料:该地区为冲积平原,砂、石需从外地运输;H.该水闸有交通要求,该区地震烈度为7度,要求按照7度设防;I.本地区有交通要求,交通桥宽度一般为4~5m;不考虑地震要求。

水工建筑物课程设计38746219.doc

水工建筑物课程设计38746219.doc

水工建筑物课程设计重力坝编写:田明武水工教研室2009年一、设计要求:(一)题目:混凝土实体重力坝(二)内容:1、拟定溢流重力坝(或非溢流重力坝)的典型剖面2、确定溢流坝段前缘宽度、堰顶高程,拟定溢流孔口尺寸。

3挑流消能计算。

4、进行一个典型剖面的稳定分析及强度验算。

(1)稳定分析计算采用抗剪强度公式。

(2)强度验算只计算坝基面的边缘应力。

并考虑扬压力及不考虑扬压力分别计算。

5、绘制1#工程图一张(白图纸或50×75cm方格纸),至少包括大坝平面图,下游主视图,一个或两个典型剖面图及横缝止水细部图。

6、编写说明书,整理计算书。

(二)任务:1、设计内容中1、2、3、5、6每人必须全部完成。

2、设计内容中第4项内容,一大组内可分为两组计算,一组计算溢流重力坝,一组计算非溢流重力坝。

(三)时间:整个课程设计时间为一周,其中设计、计算部分应在三天内完成,其余时间用来绘制工程图,编写说明书,整理计算书。

二、基本资料(一)气象资料本坝址位于四川仁寿县境内的鲫江上,流域内多年平均气温17.13℃,最高气温43℃,最低气温-4℃,霜期在11-2月间,约100天,每次霜期约为3-4天。

流域内雨量充沛,多年均雨日121天,多年平均降雨量1036.3mm,雨量年内分布不均,7-8月雨量占全年总雨量的50%左右。

流域内多年平均最大风速为20m/s。

(二)地形、地质坝址位于仁寿县鲫江上游峡谷地段,由于地质构造运动及长期风化剥蚀,库区多为平顶圆丘及丘陵间凹地,坝址处河谷不对称,谷地宽约为40m,覆盖层厚度小于3m。

库区位于龙泉山背斜末端仁寿背斜西翼轴以东,属于中生代上侏罗纪、白垩纪地层以及新生代第四纪沉积。

坝址区地质构造处于仁寿背斜西翼的单斜层上,地层平缓,一般倾角5-8°。

坝址属白垩纪嘉定统,为砖红色细粒、中细粒泥质、钙质胶结的块层砂岩。

岩层一般强度不高,易风化,风化层深度5-7m。

坝址地震设计烈度为7度。

水工建筑物课程设计

水工建筑物课程设计

设计说明书课程名:水工建筑物课程设计姓名:指导教师:专业:水利水电工程学号:1.基本资料及设计依据1.1基本资料1.1.1概况本项目为教学环节中的课程设计,所采用的资料数据纯属学生学习所用。

1.1.2枢纽任务本项目设计属于基本的首部枢纽设计,主要的目的是解决水电站进水口的合理设计。

做到取水、排沙、防洪、消能、等目的。

1.1.3地形、地质条件取水坝坝址河床宽14m,地形平缓,坝轴线下游20m ,河床由268°转为307°,河道变陡。

1.1.4水文资料根据调洪演算,得到各种频率下的洪水成果表:时段P=0.33% P=0.5% P=1% P=2% P=3.33% P=5% P=10% P=20%洪峰886.6 843.2 767.3 689.8 630.9 582.8 502.2 420.1洪量3397 3221 2917 2606 2371 2105 1870 15801.1.5泥沙:根据计算,得到坝址处悬移质多年平均输沙量为61000t,相应含沙量0.21kg/m3。

1.2设计依据1.2.1规范:《混凝土重力坝设计规范》SL319-2005《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000《水利水电工程进水口设计规范》SL285-2003《混凝土重力坝设计规范》DL5108-1999《水力计算手册》(第二版)武汉大学主编。

2工程总体布臵根据《水利工程等级划分及洪水标准》SL252-2000,确定工程规模,工程等级及设计标准:该电站的装机容量为6400KW,属于小(2)型电站,属于5等工程,并且所设计的取水坝不涉及防洪及其他的功能,所以确定该取水坝的工程等级为5级。

设计洪水为20年一遇的洪水,相应的洪峰流量为582.8m3/s.校核洪水为100年校核,相应校核洪水流量为767.3m3/s。

采用重力坝方案。

其筑坝材料可用砼和浆砌石两种材料,能使该工程充分利用现有的自然条件,且泄洪建筑物容易布臵,施工导流易于解决。

水工建筑物课程设计WORD

水工建筑物课程设计WORD

水工建筑物课程设计 WORD一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握水工建筑物基本原理和设计方法,了解水工建筑物在水利工程中的重要性。

具体目标如下:知识目标:1. 掌握常见水工建筑物的结构和设计原理;2. 了解水工建筑物的功能和使用范围;3. 熟悉水工建筑物设计的基本流程和方法。

技能目标:1. 能够运用所学知识对水工建筑物进行简单的分析和设计;2. 具备一定的实践操作能力,如测量、计算和制图等;3. 能够独立思考和解决问题,具备一定的创新意识和能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对水工建筑物的兴趣和热情,提高他们对水利工程的认识和理解;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德,使他们意识到水工建筑物设计的重要性和责任感;3. 培养学生团队协作和交流沟通能力,使他们能够与他人合作完成项目任务。

二、教学内容根据教学目标,本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.水工建筑物的基本概念和分类:包括水工建筑物的定义、功能、分类及特点。

2.水工建筑物的设计原理:包括水工建筑物设计的依据、原则、方法和步骤。

3.常见水工建筑物的设计和分析:包括坝、闸、渠道、水电站等常见水工建筑物的设计和分析方法。

4.水工建筑物的结构类型和特点:包括混凝土结构、土石结构、木结构等不同结构类型的水工建筑物及其特点。

5.水工建筑物的施工技术和质量控制:包括水工建筑物施工的基本工艺、施工设计、质量控制方法等。

三、教学方法为了实现教学目标,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握水工建筑物的基本原理和设计方法。

2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解水工建筑物的功能和使用范围,提高他们的实践能力。

3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉水工建筑物设计的基本流程和方法,培养他们的实践操作能力。

4.讨论法:通过分组讨论,使学生独立思考和解决问题,培养他们的创新意识和团队协作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的水工建筑物教材,为学生提供系统的理论知识。

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网络教育学院《水工建筑物课程设计》题目:非溢流段混凝土重力坝设计学习中心:安徽**奥鹏学习中心专业:水利水电工程年级: 2012年春季学号:学生:指导教师:《水工建筑物》课程设计基本资料1.1 气候特征根据当地气象局50年统计资料,多年平均最大风速14 m/s,重现期为50年的年最大风速23m/s,吹程:设计洪水位2.6 km,校核洪水位3.0 km 。

最大冻土深度为1.25m。

河流结冰期平均为150天左右,最大冰厚1.05m。

1.2 工程地质与水文地质1.2.1坝址地形地质条件(1)左岸:覆盖层2~3m,全风化带厚3~5m,强风化加弱风化带厚3m,微风化厚4m。

(2)河床:岩面较平整。

冲积沙砾层厚约0~1.5m,弱风化层厚1m左右,微风化层厚3~6m。

坝址处河床岩面高程约在38m左右,整个河床皆为微、弱风化的花岗岩组成,致密坚硬,强度高,抗冲能力强。

(3)右岸:覆盖层3~5m,全风化带厚5~7m,强风化带厚1~3m,弱风化带厚1~3m,微风化厚1~4m。

1.2.2天然建筑材料粘土料、砂石料和石料在坝址上下游2~3km均可开采,储量足,质量好。

粘土料各项指标均满足土坝防渗体土料质量技术要求。

砂石料满足砼重力坝要求。

1.2.3水库水位及规模①死水位:初步确定死库容0.30亿m3,死水位51m。

②正常蓄水位:80.0m。

注:本次课程设计的荷载作用只需考虑坝体自重、静水压力、浪压力以及扬压力。

表一本设计仅分析基本组合(2)及特殊组合(1)两种情况:基本组合(2)为设计洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

特殊组合(1)为校核洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。

2.1 坝高计算按照所给基本资料进行坝高计算,详细写明计算过程和最终结果。

2.2 挡水坝段剖面设计按照所给基本资料进行挡水坝段剖面设计,详细写明计算过程和最终结果。

2.3 挡水坝段荷载计算按照所给基本资料进行挡水坝段荷载计算,详细写明计算过程和最终结果。

2.4 挡水坝段建基面抗滑稳定计算按照所给基本资料进行挡水坝段建基面抗滑稳定计算,详细写明计算过程和最终结果。

2.5 挡水坝段建基面边缘应力计算和强度校核按照所给基本资料进行挡水坝段建基面边缘应力计算和强度校核,详细写明计算过程和最终结果。

2.1 确定工程等级水库死库容0.30亿3m ,属于中型,永久性水工建筑物中的主要建筑物为3级,次要建筑物和临时建筑物为4级。

2.2 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2-1 采用表2-1 坝的安全加高hc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2-2 进行换算表2-2 累积频率为P (%)的波高与平均波高的比值超高值Δh 的计算的基本数据设计洪水位时,采用重现期为50 年的最大风速,本次设计021/v m s =;校核洪水位时,采用多年平均风速,本次设计014/v m s =。

a.设计洪水位时Δh 计算:波浪三要素计算如下: 波高:21131229.819.8126000.00762121h -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭h=1.03m 波长:113.752.15229.819.8126000.3312121mL -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭m L =10.65m壅高:221.033.140.31m 10.65z m h h L π==⨯≈2209.81260057.8421gD v ⨯=≈,故按累计频率为005计算 1.03053.9m m h H =≈,由表B.6.3-1查表换算 故000151.24 1.24 1.03 1.28h h m =⨯=⨯≈0.4c h m =1%z c h h h h ∆=++1.280.310.41.99m=++=b.校核洪水位时Δh 计算: 波高:21131229.819.8130000.0076141414h -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭h=0.65m 波长:113.752.15229.819.8130000.331141414mL -⎛⎫⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭m L =7.37m壅高:220.653.140.187.37z m h h m L π==⨯≈2209.813000150.1514gD v ⨯=≈,故按频率为005计算 0.65053.9m m h H =≈,由由表B.6.3-1查表换算 故000151.24 1.240.650.81h h m =⨯=⨯≈0.3c h m =1%z c h h h h ∆=++0.810.180.31.29m=++=(2)坝顶高程:a.设计洪水位的坝顶高程: h ∇=+∆设设设计洪水位 82.5 1.9984.49m=+=b.校核洪水位的坝顶高程: h ∇=+∆校校校核洪水位84.72 1.2986.01m=+=为了保证大坝的安全,选取较大值,所以选取坝顶高程为86.01m2.3 挡水坝段剖面设计拟定坝体形状为基本三角形。

坝的下游面为均一斜面,斜面的延长线与上游坝面相交于最高库水位处,本次设计采用上游坝面铅直,下下游面倾斜的形式,坡度为1:0.8,折点设在高程为77.22m 。

坝底高程84.9m ∇=顶a.坝高为:86.01-31=55.01mb.坝顶宽度:坝顶宽度取坝高的0010即为5.5m ,考虑到坝顶机械设备作业,取6m 。

c.坝底宽度:()1B0.8∇-∇=校底 ()B 0.8=⨯∇-∇校底0.842.98m =⨯=(84.72-31)取43md.基础灌浆廊道尺寸拟定:基础灌浆廊道的断面尺寸,应根据浇灌机具尺寸即工作要求确定,一般宽为2.5~3m ,高为3~4m ,为了保证完成其功能且可以自由通行,本次设计基础灌浆廊道断面取3.0×3.5m ,形状采用城门洞型。

e.廊道的位置:廊道的上游避距离上游面10.5m 廊道底部距离坝底面6m 初步拟定坝体形状剖面如图:1:0.86m43m6m6m 2×3m55.01m2.4 挡水坝段荷载计算43,B m = 16B m = 2143637B B B m =-=-=1.自重:324/C KN m γ=, 310/KN m γ= 坝身自重:c W V γ=⨯1655.01241/2 3.1411227787.76W KN =⨯⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯=()24223113746.222420521.6822c W B H KN γ=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=下游水自重:a. 设计洪水位时:320.80.814.511.6B H m ==⨯=3321111.614.51084122W B H KN γ=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=123W W W W =++ 7787.7620521.68841=++ 29150.44KN =b.校核洪水位时:320.80.815.4512.36B H m ==⨯=P SP S3321112.3615.4510954.8122W B H KN γ=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=123W W W W =++7787.7620521.68954.81=++ 29264.25KN =2.静水压力:不同情况下上下游水深及水位差a.设计洪水位时:221111051.513261.2522u w P H KN γ==⨯⨯= 222111014.51051.2522d w P H KN γ==⨯⨯=b.校核洪水位时:221111053.7214429.1922u w P H KN γ==⨯⨯= 222111015.451193.5122d w P H KN γ==⨯⨯= 3.扬压力:扬压力折减系数0.25α=a.设计洪水位时:121014.5436235w U H B KN γ==⨯⨯= 210.2510376555w U HB KN αγ==⨯⨯⨯=32110.251037371711.2522w U HB KN αγ==⨯⨯⨯⨯=()()4121111051.514.50.25376832.522w U H H H B KNγα=--=⨯⨯--⨯⨯=123462355551711.25832.59333.75U U U U U KN =+++=+++= b.校核洪水位时:121015.45436643.5w U H B KN γ==⨯⨯=210.251038.276574.05w U HB KN αγ==⨯⨯⨯=32110.251038.27371769.9922w U HB KN αγ==⨯⨯⨯⨯=()()4121111053.7215.450.2538.276861.0822w U H H H B KNγα=--=⨯⨯--⨯⨯=12346643.5574.051769.99861.089848.62U U U U U KN =+++=+++=4.浪压力:()0014w ml z L P h h γ=+a.设计洪水位时:()1010.651.280.3142.334l P KN ⨯=⨯+= b.校核洪水位时:()107.370.810.1818.244l P KN ⨯=⨯+=2.5 挡水坝段建基γ面抗滑稳定计算 附表5-1 结构系数γd附表5-2 结构系数γm重力坝的抗滑稳定分析按单一安全系数法和分项系数极限状态设计进行计算和验算,设计洪水位情况和校核洪水位情况按承载能力极限状态验算。

1.单一安全系数法:()'''sf W U c AK P∑-+=∑'s K —— 按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数f ′—— 坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断摩擦系数, ' 1.1f =c ′—— 坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断凝聚力,KPa , '31.110c kpa =⨯ A —— 坝基接触面截面积,2mΣW —— 作用于坝体上全部荷载(包括扬压力)对滑动平面的法向分值,kN ; ΣP —— 作用于坝体上全部荷载对滑动平面的切向分值,kN ;按上式抗剪断强度公式计算的坝基面抗滑稳定安全系数's K 值应不小于下表的规定。

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