设计洪水位(荷载)作用标准值、设计值计算表
水电站(压力钢管分岔管结构设计专题)计算书
目录目录 (1)第1章枢纽布置、挡水及泄水建筑物 (5)1.1混凝土非溢流坝 (5)1.1.1 剖面设计 (5)1.1.2 稳定与应力校核 (9)1.2 混凝土溢流坝 (34)1.2.1 溢流坝孔口尺寸的确定 (34)1.2.2 溢流坝堰顶高程的确定 (35)1.2.3 闸门的选择 (36)1.2.4 溢流坝剖面 (37)1.2.5 溢流坝稳定验算 (39)1.2.6 溢流坝的结构布置 (48)1.2.7 消能与防冲 (48)第2章水电站厂房 (51)2.1 水轮机的选择 (51)2.1.1 特征水头的选择 (51)1 / 1082.1.2 水轮机型号选择 (55)2.1.3 水轮机安装高程 (61)2.2 厂房内部结构 (62)2.2.1 电机外形尺寸估算 (62)2.2.2 发电机重量估算 (64)2.2.3 水轮机蜗壳及尾水管 (65)2.2.4 调速系统，调速设备选择 (66)2.2.5 水轮机阀门及其附件 (69)2.2.6 起重机设备选择 (70)2.3 主厂房尺寸及布置 (70)2.3.1 长度 (70)2.3.2 宽度 (72)2.3.3 厂房各层高程确定 (72)第3章引水建筑物 (77)3.1 细部构造 (77)3.1.1 隧洞洞径 (77)3.1.2 隧洞进口段 (77)3.2 调压室 (80)3.2.1 设置调压室的条件 (80)3.2.2 压力管道设计 (80)3.2.3 计算托马断面 (81)3.2.4 计算最高涌波引水道水头损失 (86)3.2.5 计算最低涌波引水道水头损失 (89)3.2.6 调压室方案比较 (91)第四章岔管专题设计 (100)4.1结构设计 (100)4.1.1 管壁厚度的计算 (100)4.1.2 岔管体形设计 (101)4.1.3 肋板计算 (103)3 / 108第1章枢纽布置、挡水及泄水建筑物1.1混凝土非溢流坝1.1.1剖面设计1.1.1.1差不多剖面5 / 1081.1.1.1.1坝高的确定（1）按差不多组合（正常情况）计算：m H 235.5112123.5m =∇-∇=-=设计底220gD 9.81220042.63v 22.5⨯== 由（1）得5%h 1.057m = 由（2）得m L 10.92m =由《水工建筑物》表2—12 查得5%mh 1.95h = m h 0.542m ∴= 1%mh 2.42h = 1%h 2.420.542 1.31m ∴=⨯= 221%m z m m h 2H 1.312123.5h cth cth 0.49m L L 10.9210.92πππ⨯π⨯∴=== 大坝级不1级 正常情况c h 0.7m =1%z c h 2h h h 2 1.310.490.7 3.81m ∆=++=⨯++=设坝顶高程=设计洪水位+h ∆设235.5 3.81239.31m =+=(2)按专门组合（校核情况）计算：m H 238112126m =∇-∇=-=校核底220gD 9.81222597.01v 15⨯== 由（1）得5%h 0.64m = 由（2）得m L 7.30m =7 / 108由《水工建筑物》表2—12 查得5%mh 1.95h = m h 0.328m ∴= 1%mh 2.42h = 1%h 2.420.3280.79m ∴=⨯= 221%m z m m h 2H 0.792126h cth cth 0.27m L L 7.37.3πππ⨯π⨯∴=== 大坝级不1级 非正常情况c h 0.5m =1%z c h 2h h h 20.790.270.5 2.35m ∆=++=⨯++=设坝顶高程=校核洪水位+h ∆校238 2.35240.35m =+=综上：坝顶高程取为240.35 m 。
桥梁工程习题及答案
一、填空题1)公路桥梁的作用按其随时间变化的性质，分为永久作用、可变作用、偶然作用。
2)按结构体系及其受力特点，桥梁可划分为梁桥、拱桥、悬索桥以及组合体系。
3)桥跨结构在温度变化、混凝土的收缩和徐变、各种荷载引起的桥梁挠度、地震影响、纵坡等影响下将会发生伸缩变形。
4)钢筋混凝土梁梁内钢筋分为两大类，有受力钢筋和构造钢筋。
5)作用代表值包括标准值、准永久值、频遇值。
6)桥梁纵断面设计包括桥梁总跨径的确定、桥梁的分孔、桥面的标高及桥下净空、桥上及桥头引导纵坡的布置。
7)桥台的常见型式有重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台和框架式桥台等。
8)公路桥面构造包括桥面铺装、防水和排水系统、桥面伸缩装置、人行道及附属设施等。
9)悬索桥主要由桥塔、锚碇、主缆和吊索等组成。
10)重力式桥墩按截面形式划分，常见的有矩形、圆形、圆端形和尖端形等。
11)常见的轻型桥台有薄壁轻型桥台、支撑梁轻型桥台、框架式轻型桥台、组合式轻型桥台等。
12)设计钢筋混凝土简支T梁，需拟定的主要尺寸有梁宽、梁高、腹板厚度、翼缘板厚度。
13)柱式桥墩的主要型式主要有独柱式、双柱式、多柱式和混合式。
14)桥梁支座按其变为的可能性分为活动支座和固定支座。
15)支座按其容许变形的可能性分为固定支座、单向支座和多向支座。
16)常用的重力式桥台有U形桥台、埋置式桥台、八字式桥台、一字式桥台等。
17)桥梁的主要组成部分包括桥墩、桥台及桥跨结构等。
18)桥梁设计一般遵循的原则包括安全性、适用性、经济性、先进性和美观等。
19)荷载横向分布影响线的计算方法主要有：杠杆原理法、偏心压力法、铰接板法、比拟正交异性板法。
20)通常将桥梁设计荷载分为三大类：永久荷载、可变荷载、偶然荷载。
21)公路桥梁设计汽车荷载分为公路-I级、公路-II级两个等级，它包括车道荷载和车辆荷载，其中车辆荷载用于桥梁结构的局部加载和桥台验算。
22)桥梁净空包括设计洪水位和桥下通航净空。
23)进行扩大基础验算时，常进行基底的倾覆稳定性和滑动稳定性检算。
桥梁工程上册考试名词解释.
1桥梁：交通工程中超越阻碍拥有承载能力的人工结构物。
2净跨径：关于设支座的桥梁为相邻两墩，台身顶内缘之间的水平净距，不设支座的桥梁为上，下部结构订交处内缘之间的水平净距，用 l0 表示。
3总跨距：多孔梁桥中各孔净跨径的综合 El 表示。
4计算跨径：关于设支座的桥梁，为相邻支座中心的水平距离，关于不设支座的桥梁，为上，下部结构的订交面之中心间的水平距离，用 l 表示。
5标准跨径：关于梁式 . 板式桥，是指两相邻墩中心线之间的距离或桥墩中线至桥台台背前缘间距离；拱式桥和涵洞指净跨径。
6桥梁全长：桥梁两头两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离。
7桥梁高度：桥面与低水位间的高差，或为桥面与桥下线路路面之间的距离。
8桥下净空：为知足同行或行车行人的需要和保证桥梁安全而对上不结构底缘一下规定的空间界线。
9.桥梁建筑高度：上部结构底缘至桥面的垂直距离。
10 允许建筑高度：公路定线中所确立的桥面高程，对通航净空顶部高程之差。
11净失高：关于拱式桥，净矢高是指从拱顶截面下缘至相邻两拱截面下缘最低点之连线的垂直距离 .12计算失高：从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。
13 矢跨比：拱桥中拱圈的计算失高与计算跨径之比。
14 主桥：在规模较大的桥梁中超越主要阻碍物的桥跨；引桥：连结主桥与路堤的桥跨部分。
15 梁式桥：是一种在竖向荷载作用下无水昭雪力的结构。
16 结构稳固性：使桥梁结构在各样外力作用下，拥有能保持原来形状和地点的能力。
17 横断面设计：是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的部署。
18 通航净空：是在桥孔中垂直与流水方向所规定的空间界线。
19 永远作用：结构合用时期，其量值不随时间变化或其变化值与均匀值对比能够忽视不计的作用，包含结构重力，预加应力，土的重力，土侧压力，混凝土缩短及徐变作用，水的浮力和基础变化作用。
20 可变作用：结构使用时期，其量值随时间变化，且其变化值与均匀值对比不行忽视的作用。
（完整版）水文水利计算
（完整版）水文水利计算第一章绪论1水文水利计算分哪几个阶段？任务都是什么？答：规划设计阶段水文水利计算的主要任务是合理地确定工程措施的规模。
施工阶段的任务是将规划设计好的建筑物建成，将各项非工程措施付诸实施管理运用阶段的任务是充分发挥已成水利措施的作用。
2我国水资源特点？答：一）水资源总量多，但人均、亩均占有量少（二）水资源地区分布不均匀，水土资源配置不均衡（三）水资源年际、年内变化大，水旱灾害频繁四）水土流失和泥沙淤积严重（五）天然水质好，但人为污染严重3水文计算与水文预报的区别于联系?答：水文分析与计算和水文预报都是解决预报性质的任务。
（1）预见期不同，水文计算要求预估未来几十年甚至几百年内的情况，水文预报只能预报几天或一个月内的未来情况。
（2）采用方法不同，水文计算主要采用探讨统计规律性的统计方法，水文预报采用探讨动态规律性的方法。
4水文分析与计算必须研究的问题？答：（1）决定各种水文特征值的数量大小。
（2）确定该特征值在时间上的分配过程。
（3）确定该特征值在空间上的分布方式。
（4）估算人类活动对水文过程及环境的影响。
次重点：广义上讲，水文水利计算学科的基本任务就是分析研究水文规律，为充分开发利用水资源、治理水旱灾害和保护水环境工作提供科学的依据。
第二章水文循环及径流形成1水循环种类：大循环、小循环次重点定义：存在于地球上各种水体中的水，在太阳辐射与地心引力的作用下，以蒸发、降水、入渗和径流等方式进行的往复交替的运动过程，称为水循环或水分循环。
2水量平衡定义，地球上任意区域在一定时段内，进入的水量与输出的水量之差等于该区域内的蓄水变化量，这一关系叫做水量平衡。
3若以地球陆地作为研究对象，其水量平衡方程式为多年平均情况下的水量平衡方程式若以地球海洋作为研究对象，其水量平衡方程式为多年平均全球水量平衡方程式流域水量平衡的一般方程式如下：若流域为闭合流域，则流域多年平均p=E+R4干流、支流和流域内的湖泊、沼泽彼此连接成一个庞大的系统，称为水系。
弧形闸门计算书
弧形闸门计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1目录1 计算目的与要求 ................................................................... 错误!未定义书签。
2 设计计算内容....................................................................... 错误!未定义书签。
3 设计依据 .............................................................................. 错误!未定义书签。
4 基本资料和结构布置............................................................ 错误!未定义书签。
基本参数 (3)基本结构布置 (4)荷载计算 (4)面板弧长 (6)主框架位置 (7)5 结构计算 .............................................................................. 错误!未定义书签。
面板....................................................................................... 错误!未定义书签。
水平次梁............................................................................... 错误!未定义书签。
中部垂直次梁（隔板）....................................................... 错误!未定义书签。
边梁....................................................................................... 错误!未定义书签。
桥梁工程习题及答案
一、填空题1)公路桥梁的作用按其随时间变化的性质，分为永久作用、可变作用、偶然作用。
2)按结构体系及其受力特点，桥梁可划分为梁桥、拱桥、悬索桥以及组合体系。
3)桥跨结构在温度变化、混凝土的收缩和徐变、各种荷载引起的桥梁挠度、地震影响、纵坡等影响下将会发生伸缩变形。
4)钢筋混凝土梁梁内钢筋分为两大类，有受力钢筋和构造钢筋。
5)作用代表值包括标准值、准永久值、频遇值。
6)桥梁纵断面设计包括桥梁总跨径的确定、桥梁的分孔、桥面的标高及桥下净空、桥上及桥头引导纵坡的布置。
7)桥台的常见型式有重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台和框架式桥台等。
8)公路桥面构造包括桥面铺装、防水和排水系统、桥面伸缩装置、人行道及附属设施等。
9)悬索桥主要由桥塔、锚碇、主缆和吊索等组成。
10)重力式桥墩按截面形式划分，常见的有矩形、圆形、圆端形和尖端形等。
11)设计钢筋混凝土简支T梁，需拟定的主要尺寸有梁宽、梁高、腹板厚度、翼缘板厚度。
12)明挖扩大基础的稳定性验算包括倾覆稳定性验算和滑动稳定性验算。
13)桥梁支座按其变为的可能性分为活动支座和固定支座。
14)支座按其容许变形的可能性分为固定支座、单向支座和多向支座。
15)常用的重力式桥台有 U形桥台、埋置式桥台、八字式桥台、一字式桥台等。
16)桥梁的主要组成部分包括桥墩、桥台及桥跨结构等。
17)桥梁设计一般遵循的原则包括安全性、适用性、经济性、先进性和美观等。
18)荷载横向分布影响线的计算方法主要有：杠杆原理法、偏心压力法、铰接板法、比拟正交异性板法。
19)通常将桥梁设计荷载分为三大类：永久荷载、可变荷载、偶然荷载。
20)公路桥梁设计汽车荷载分为公路-I级、公路-II级两个等级，它包括车道荷载和车辆荷载，其中车辆荷载用于桥梁结构的局部加载和桥台验算。
21)桥梁净空包括设计洪水位和桥下通航净空。
22)柱式桥墩的型式主要有独柱式、双柱式、多柱式和混合柱式四种。
23)我国古代隋朝时期修建，位于河北赵县的著名古桥是赵州桥。
(完整word版)重力坝课程设计
目录一、基本资料................................... - 1 -1.1工程概况................................... - 1 -1。
2设计基本资料.............................. - 4 -1。
3水库特征表................................ - 6 -1。
4电站建筑物基本数据........................ - 7 -二、剖面设计..................................... - 8 -2。
1坝顶高程: ................................. - 8 -2。
2波浪要素.................................. - 8 -2.3坝顶宽度.................................. - 13 -2。
4坝坡的确定。
............................. - 13 -2。
5坝体的防渗排水。
......................... - 13 -2。
6拟定非溢流坝基本剖面如图所示............. - 14 -2.7荷载计算及组合............................ - 14 -三、挡水坝稳定计算.............................. - 16 -3.1荷载计算.................................. - 16 -3.2稳定计算.................................. - 20 -四、挡水坝应力计算：............................ - 21 -4。
1坝址抗压强度极限状态计算: ................ - 21 -4.2坝体上下游面拉应力正常使用极限状态计算.... - 24 -五、重力坝的地基处理............................ - 25 -5。
混凝土重力坝(课设)
《混凝土重力坝电算》课程设计学生：学号：专业班级：2010级水利(2)班指导教师：二○一三年六月二十一日目录1 课程设计目的 (2)2 课程设计的任务和容 (2)3 课程设计的要求成果 (2)4 基本资料 (3)5 课程设计报告容 (4)6 课程设计总结 (24)7 结论 (24)参考文献 (24)附录I 主要电算成果原始文件 (25)1. 课程设计的目的1、巩固和加强学生对《水工建筑物》这门课程知识的理解；借助课设这一环节，培养学生综合运用已所学的理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能。
2、学会初步设计重力坝基本剖面，通过稳定、强度分析，拟定坝体经济断面；计算坝体应力，并满足规要求；培养设计计算、绘图、编写设计文件和应用计算机的能力。
3、在课设中查阅和应用相关参考文献和资料，培养按规设计的良好习惯。
2. 课程设计的任务和容1、设计任务：碧流河水库混凝土挡水段第28号坝段剖面设计。
2、设计容：1）通过稳定、强度分析，拟定坝体经济断面尺寸；2) 通过坝基水平截面处坝体部应力分析，定出坝体混凝土分区方案；3) 坝体细部构造设计：廊道布置、坝体止水、坝体排水及基础防渗和排水等。
3. 课程设计的要求成果1) 设计计算说明书一份；2) A3设计图纸二。
4. 基本资料1、 流域概况及枢纽任务碧流河水库位于碧流河中游干流上，坐落在新金县双塔镇与庄河县荷花山镇的交界处沙河口，距170公里。
总库容9.21亿3m 。
是一座以供水为主，兼顾防洪、灌溉、发电、养鱼等综合利用的大II 型水库，是城市用水的主要水源。
2、地形地质坝址处的岩体可大致分为新鲜岩石、微风化及覆盖层。
河槽高程为25.0m ，河槽处为半风化的花岗岩，风化层厚度为 2 m ，基岩具有足够的抗压强度，岩体较完整，无特殊不利地质构造。
两岸风化较深呈带状，覆盖层较少，坝址两岸均为花岗岩，岩石坚硬，裂隙不发育。
河床可利用基岩高程定为20.50m 。
水闸设计
精心整理水闸初步设计目录第一章概述 (3)第一节工程设计资料 (3)第一章概述第一节工程设计资料一、设计基本资料m3，闸前设计水位为12.0m，闸后设计水位为11.95m，河床底高程11.0m。
设计流量为0.05s/多年平均最大风速为5m/s；风向：按垂直水闸横轴线考虑；吹程0.2km。
第二章水利枢纽布置第一节总体布置概述一、拟定枢纽建筑物等级根据《水利电力工程等级划分及洪水标准》（SL252—，本水闸级别为五等，所以主要建筑物按五等级别设计。
二、闸址的选择枢纽布置选择须考虑以下几点：1）闸址应选择在顺直河段，且较稳定的河岸；2）轴线附近地质条件因较好、河床稳定；3）闸址上游河道有足够的蓄水容积；4）交通方便、原料最好就近取材。
第二节水闸布置水闸由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成。
一、闸室布置地板。
而排本设计上游护坡及护底布置应根据水流流态、河床土质抗冲能力等因素确定，由上游护底首端再加设防冲墙。
具有双向挡水作用的水闸，其上游护坡、护底应根据水流条件确定。
（二）、下游连接段下由连接段包括海漫、防冲槽及两岸的翼墙和护坡两大部分，其主要作用是改善出闸水流条件，提高泄流能力和消能防冲效果，以确保下游河床和边坡的稳定。
第三章水闸设计第一节闸孔型式和尺寸设计闸孔型式和尺寸设计包括：堰型的选择；单孔尺寸及闸孔总净宽的确定；闸顶高程、闸门高度的确定；闸墩设计和底板设计。
一、闸室结构型式本水闸是以防洪、排污、灌溉为主的综合性水利工程，采用开敞式闸室结构。
由于上下游水位变幅不大，故不需要设胸墙代替闸门挡水，本闸采用不带胸墙的开敞式结构。
（上下游水位差为0.05m ）不设闸门。
二、堰型的选择及堰顶高程的确定由于是进水闸，考虑到拦沙要求，故设为有坎宽顶堰，采用整体式平底板。
确定闸底板高程11.50m ，河床底高程11.0m 。
1H 0=0=H h s 2m 为 3该B ,所以取闸门孔口为单孔，净宽B=0.2m第二节消能防冲设计因为平原水闸水头低，河床土体抗冲能力差，下游水位变幅大，故不用挑流消能和面流消能，而采用底流消能。
#重力坝计算参考
目录第一章调洪演算错误！未定义书签。
第二章非溢流坝设计计算12.1坝高的计算12.2坝挡水坝段的稳定及应力分析2第三章溢流坝设计计算93.1堰面曲线93.2中部直线段设计93.3下游消能设计103.4水力校核113.5WES堰面水面线计算13第四章放空坝段设计计算174.1放空计算174.2下游消能防冲计算184.3水力校核194.4水面线计算21第五章电站坝段设计计算235.1基本尺寸拟订23第六章施工导流计算266.1河床束窄度266.2一期围堰计算266.2二期围堰高程的确定27附录一经济剖面选择输入及输出数据30附录二坝体的稳定应力计算输入输出数据34附录三调洪演算源程序及输入数据44第二章 非溢流坝设计计算2.1 坝高的计算坝顶高出静水面Δh=2h 1+h 0+h c 2h 1——波浪高度校核时，V=16m/s 2h 1=0.0166×V 5/4×D 1/3=0.0166×165/4×0.51/3=0.42m 设计时，V=24m/s2h 1=0.0166×V 5/4×D 1/3=0.0166×245/4×0.51/3=0.70m h0——波浪中心线高出静水位高度校核时，2L 1=10.4×(2h 1>0.8=10.4×0.420.8=5.21mm L h 11.024h 1210==π设计时，2L 1=10.4×(2h 1>0.8=10.4×0.700.8=7.81mm L h 20.024h 1210==πh c ——安全超高，等知：校核时，h c =0.3m ；设计时，h c =0.4m 。
由以上可得坝顶超高为： 校核时Δh=2h 1+h 0+h c =0.42+0.11+0.3=0.83m设计时Δh=2h 1+h 0+h c =0.70+0.20+0. 4=1.30m 则 确定坝顶高程为： 校核时 Z 坝顶=324.7+0.83=325.53m 设计时 Z 坝顶=324.5+1.30=325.80m取其中大者即325.80m,作为坝顶高程<如图2-1所示）。
水工建筑物设计荷载
水工建筑物设计荷载作用在水工建筑物上的各种外力及其他产生内力和变形的因素，称为荷载（或作用）。
荷载是水工建筑物设计的重要依据。
作用在水工建筑物上的荷载按其特性及出现概率分为基本荷载和特殊荷载两类。
1.基本荷载直接施加在构造物上的集中力或分布力，对建筑物安全经常起作用的荷载，称为基本荷载。
水工建筑物的基本荷载主要有：①构造物自重和永久设备自重；②水压力，包括静水压力、扬压力（渗透压力和浮托力）、动水压力（水流冲击力、离心力）、浪压力；③冰压力（静冰压力和动冰压力）、冻胀力；④土压力和淤沙压力；⑤地应力和围岩压力；⑥风荷载和雪荷载；⑦温度荷载（根据混凝土构造特征，分别考虑施工期和运行期温度变化对构造的影响）；⑧移动设备和人群活动产生的可动荷载等。
2.特殊荷载荷载在水工建筑物设计基准期内出现的时机（概率）很小，一旦出现其破坏力（量值）很大且持续时间很短的突发性荷载，称为特殊荷载。
水工建筑物的特殊荷载主要有：①地震荷载，包括地震惯性力、地震动水压力、地震动土压力；②校核洪水位时的静水压力。
3.荷载组合同时作用在水工建筑物上的各种荷载，称为荷载组合。
水工建筑物的荷载除自重外，其他荷载在一定范围变化,各种荷载的耦合概率也不一样。
因此，在设计时需要根据实际情况考虑可能同时出现的荷载组合，分别开展建筑物的水力和构造计算，并按荷载组合出现的概率，采用不同的安全系数。
我国在水工建筑物荷载设计规范中把荷载组合分为基本组合和特殊组合两类。
基本组合由同时出现的几种基本荷载组成，正常蓄水位情况、设计洪水位情况和冰冻情况都属于基本组合。
在水工建筑物运行期内，两种特殊荷载同时出现的概率很小，因此，特殊组合由同时出现的几种基本荷载和其中一种特殊荷载组合。
长期以来，水工构造设计的荷载计算和组合情况，一般均有各类水工构造设计规范分别作出规定，缺乏统一的取值标准和方法。
1994年公布的《水利水电工程构造可靠度设计统一标准》(GB50199—94)将荷载统称为作用，荷载组合改称为作用效应组合。
重力坝设计使用说明
重力坝设计说明书《水工建筑物》课程设计姓名：专业：学号：基本资料一、基本情况本重力坝水库坝高53.9m，坝底高程31.0m，坝顶高程84.9m，坝基为微、弱风化的花岗岩层，致密坚硬，强度高，抗冲能力强。
水库死水位51.0m，死库容0.3亿m3，正常水位80.0m，设计状况时上游水位82.5m、下游水位45.5m，校核状况上游戏水位84.72m、下游水位46.45m。
二、气候特征1、根据当地气象局50年统计资料，多年平均最大风速14m/s，重现期50年最大风速23m/s，设计洪水位时2.6km，校核洪水位时3.0km；2、最大冻土层深度为125m；3、河流结冰期平均为150天左右，最大冰层1.05m。
三、工程地质条件1、坝址地形地质（1）、左岸：覆盖层2-3m，全风化带厚3-5，强风化加弱风化带厚3m，微风化层厚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，整理个河床皆为微、弱风化的花岗岩层，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5-7，强风化加弱风化带厚1-3m，弱风化带厚1-3m，微风化层厚1-4m。
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。
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。
大坝设计一、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。
二、坝型确定坝型选择与地形、地质、建筑材料和施工条件等因素有关。
本枢纽坝址区为较坚硬的砂岩，当地石料丰富，确定本水库大坝为浆砌块石重力坝。
重力坝计算实例
-5852.53
-58757.00 15.14 6022.08
-5852.53
-58757.00 15.14 6022.08
垂直 水压力
PV2
PV3 Psv PsH
432.62
15.14 80.09 211.37
432.62
15.14 80.09 253.65
12.88
-13.79 13.54 -3.70
泥沙压力计算 PsH=1/2×6.5×11.1×11.1×tan2(45－18/2)=211.374(kN) 力臂=1/3×11.1=3.7(m) 力矩=－211.374×3.7=－782.084(kN•m) PsV=1/2×6.5×11.1×11.1×0.2=80.087(kN) 力臂=28.56/2－11.1×0.2/3=13.54(m) 力矩=80.087×13.54=1084.378(kN•m) 回 计 算 简 图
浪压力计算
ghl 1 / 12 gD 0 . 0076 V 0 2 2 V0 V0
1/ 3
gLm 1 / 2.15 gD 0 . 331 V 0 2 2 V0 V0
1 / 3.75
hZ
h12%
Lm
cth
2H Lm
计算风速V0=1.5×12=18(m/s)，D=900(m) hL=0.59(m)，Lm=6.88(m) 由于gD/V02=27.25，
WR 6 M R 2 1 m 2 B B .89 6 (-31807.03) 9413 2 1.0 1.0 ( 1 0 . 7 ) 839.74KPa 2 28.56 28.56
水闸设计计算
水闸设计计算-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN一、初步设计兴化闸为无坝引水进水闸，该枢纽主要由引水渠、防沙设施和进水闸组成，本次设计主要任务是确定兴化闸的型式、尺寸及枢纽布置方案；并进行水力计算、防渗排水设计、闸室布置与稳定计算、闸室底板结构设计等，绘出枢纽平面布置图及上下游立视图。
二、设计基本资料1. 概述兴化闸建在兴化镇以北的兴化渠上，闸址地理位置见图。
该闸的主要作用有：防洪：当兴化河水位较高时，关闸挡水，以防止兴化河水入侵兴化渠下游两岸农田，保护下游的农田和村镇。
灌溉：灌溉期引兴化河水北调，以灌溉兴化渠两岸的农田。
引水冲淤：在枯水季节，引兴化河水北上至下游的大成港，以冲淤保港。
河兴化镇闸址位置示意图（单位：m）2.规划数据兴化渠为人工渠道，其剖面尺寸如图所示。
渠底高程为，底宽，两岸边坡均为1:2。
该闸的主要设计组合有以下几方面：兴化渠剖面示意图（单位：m）孔口设计水位、流量根据规划要求，在灌溉期由兴化闸自流引兴化河水灌溉，引水流量为300m3/s，此时闸上游水位为，闸下游水位为；在冬季枯水季节由兴化闸自流引水送至下游大成港冲淤保港，引水流量为100m3/s，此时相应的闸上游水位为，下游为。
闸室稳定计算水位组合（1）设计情况：上游水位，浪高，下游水位。
（2）校核情况：上游水位，浪高，下游水位。
消能防冲设计水位组合（1）消能防冲的不利水位组合：引水流量为300m3/s，相应的上游水位，下游水位为。
（2）下游水位流量关系下游水位流量关系见表3. 地质资料闸基土质分布情况根据钻探报告，闸基土质分布情况见表根据土工试验资料，闸基持力层为坚硬粉质粘土，其内摩擦角ϕ=190，凝聚力C=；天然孔隙比e=，天然容重γ=m3，比重G=，变形模量E=4104⨯KPa；建闸所用回填土为砂壤土，其内摩擦角ϕ=260，凝聚力C=0，天然容重γ=18KN/m3；混凝土的弹性模量E h=710.32⨯KPa。
荷载计算
14363.98539 381.571722 → 13982.41 437.1513359 19.81726879 894.1199405
算值（以正常蓄水位情况列表，同时下游无水） 作用计算值 水平力(kN) → ← 21.5-（2/3）×6=17.5 21.5-（6+2.5）=13 21.5-（2/3）×32=0.17 （1/3）×51.6=17.2 21.5-3=18.5 21.5-（1/3)×6=19.5 (1/3）*8.6=2.87 21.5-（1/3）×8.6*0.2=20.93 Y1=51.68.528+(1/3)*14.338=47.85 Y2=51.6-(2/3)*8.528=45.91 13563.25997 → 13563.26 21.5-(10.8/2)=16.1 21.5-（2/3）*32.2=0.03 21.5-（1/3）*10.8=17.9 0 对截面形心的力臂L/M 力矩计算值M/(kN.M) ↙+ 39375.00 93600 -↘
82643.1738
50389.40
133032.5728
2720 251070.7862
5845.678781 747.267066
2004.31 262388.042
83882.86 3720.5406 1184.76351 1766.175233 1777.145265 8448.62
130255
2
自重 水平压力 垂直压力 淤沙压力
垂直力（KN) ↓ ↑ 2250 7200 16000
1386.153 882.9 305.2573776 73.96
浪压力
浪压力
MLK
(Y1/2)*9.81*6.082*4.264(Y2/2)*9.81*4.264^2=6526.634522.32=2004.31 28098.27038 小计 ↓28098.27 3720.5406 1184.7635 1766.1752 1777.1453 0 8448.6246 ↑ 8448.62 28098.27038 8448.6246 ↓19649.65 19649.65 456.9686 0
大坝设计水力计算公式
6.83
2.47
2.47
1.63
1.12
1.10
1.02
1
3.00 0.36
3.82 1.17 3.16 0.32 31 0.920 0.30
3.00 0.36
3.90 1.19 3.16 0.32 31 0.920 0.30
3.00 0.19
2.65 0.71 3.16 0.18 31 0.920 0.16
表3.1.1
项目名称 系数 w w1/6 g D w2 gD/w2
(gD/w2)1/3 h2% p(%) hm Hm
hm/Hm
平均波高计算表
单位 m/s
m
m m m
正常蓄水位 0.00625 20.00 1.65 9.81 240 400 5.89 1.81 0.758
2.13 0.36 3.34 0.11
（适用于w<20m/s及D<20km）
h1%---累计频率为1%的波高。
表3.1.2
项目名称 系数 w g D w2 gD/w2
(gD/w2)1/2 Lm
平均波长计算表
单位 m/s m
m
正常蓄水位 0.0386 20.00 9.81 240 400 5.89 2.43 3.82
设计洪水位 0.0386 20.00 9.81 250 400 6.13 2.48 3.90
坝顶高程计算表
单位 m
m m m m m m m
正常蓄水位 0.30 0.11 1.75 0.519 0.004 0.50 1.02
368.00 369.02
369.02
设计洪水位 0.30 0.11 1.75 0.518 0.004 0.50 1.02
重力坝稳定及应力计算
坝体强度承载能力极限状态计算及坝体稳定承载能力极限状态计算（一）、基本资料坝顶高程：1107.0 m校核洪水位（P = 0.5 %）上游：1105.67 m下游：1095.18 m正常蓄水位上游：1105.5 m下游：1094.89 m死水位：1100.0 m混凝土容重：24 KN/m3坝前淤沙高程：1098.3 m泥沙浮容重：5 KN/m3混凝土与基岩间抗剪断参数值：f `= 0.5c `= 0.2 Mpa坝基基岩承载力：［f］= 400 Kpa坝基垫层混凝土：C15坝体混凝土：C1050年一遇最大风速：v 0 = 19.44 m/s多年平均最大风速为：v 0 `= 12.9 m/s吹程D = 1000 m（二）、坝体断面1、非溢流坝段标准剖面荷载作用的标准值计算（以单宽计算）A 、正常蓄水位情况（上游水位1105.5m ，下游水位1094.89m ） ① 竖向力（自重）W 1 = 24×5×17 = 2040 KNW 2 = 24×10.75×8.6 /2 = 1109.4 KNW 3 = 9.81×（1094.5-1090）2×0.8 /2 = 79.46 KN ∑W = 3228.86 KNW 1作用点至O 点的力臂为： (13.6-5) /2 = 4.3 m W 2作用点至O 点的力臂为：m 067.16.83226.13=⨯- W 3作用点至O 点的力臂为：m 6.58.0)10905.1094(3126.13=⨯-⨯- 竖向力对O 点的弯矩（顺时针为“－”，逆时针为“+”）： M OW1 = 2040×4.3 = 8772 KN ·mM OW2 = －1109.4×1.067 = －1183.7 KN ·mM OW3 = －79.46×5.6 = －445 KN·m∑M OW = 7143.3 KN·m②静水压力（水平力）P1 = γH12 /2 = 9.81×(1105.5－1090)2 /2= －1178.4 KN P2 =γH22 /2 =9.81×(1094.89-1090)2 /2 = 117.3KN∑P = －1061.1 KNP1作用点至O点的力臂为：(1105.5－1090)/3 = 5.167m P2作用点至O点的力臂为：(1094.89－1090)/3 = 1.63m 静水压力对O点的弯矩（顺时针为“－”，逆时针为“+”）：M OP1 = 1178.4×5.167 = －6089 KN·mM OP2 = 117.3×1.63 = 191.2 KN·m∑M OP = －5897.8 KN·m③扬压力扬压力示意图请见下页附图：H1 = 1105.5－1090 = 15.5 mH2 = 1094.89－1090 = 4.89 m(H1 －H1) = 15.5－4.89 = 10.61 m计算扬压力如下：U1 = 9.81×13.6×4.89 = 652.4 KNU2 = 9.81 ×13.6×10.61 /2 = 707.8 KN∑U = 1360.2 KNU1作用点至O点的力臂为：0 mU2作用点至O点的力臂为：13.6 / 2－13.6 / 3 = 2.267m 竖向力对O点的弯矩（顺时针为“－”，逆时针为“+”）：M OU1 = 0 KN·mM OU2 = －707.8×2.267 = －1604.6 KN·m∑M OU = －1604.6 KN·m④浪压力（直墙式）浪压力计算简图如下：由确定坝顶超高计算时已知如下数据：单位：m使波浪破碎的临界水深计算如下：将数据代入上式中得到：由判定条件可知，本计算符合⑴H≥H cr和H≥L m/2，单位长度上的浪压力标准值按下式计算：式中：γw ──水的重度= 9.81 KN/m3其余计算参数已有计算结果。
重力坝毕业设计计算书
参考文献 .................................................. - 44 -
精品资料
_______ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ______________________________________________________________________________________________________
1.1 建筑物级别 .........................................................- 1 1.2 设计洪水的计算 .....................................................- 1 -
荷载计算与组合规定—水闸设计规范.
荷载计算与组合规定——水闸设计规范（1）作用在水闸上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类.基本荷载主要有下列各项：1)水闸结构及其上部填料和永久设备的自重；2)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下水闸底板上的水重；3)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的静水压力；4)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的扬压力(即浮托力与渗透压力之和)；5)土压力；6)淤沙压力；7)风压力；8)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的浪压力；9)冰压力；10)土的冻胀力；11)其它出现机会较多的荷载等.特殊荷载主要有下列各项：1)相应于校核洪水位情况下水闸底板上的水重；2)相应于校核洪水位情况下的静水压力；3)相应于校核洪水位情况下的扬压力；4)相应于校核洪水位情况下的浪压力；5)地震荷载；6)其他出现机会较少的荷载等.（2）水闸结构及其上部填料的自重应按其几何尺寸及材料重度计算确定.闸门,启闭机及其他永久设备应尽量采用实际重量.（3）作用在水闸底板上的水重应按其实际体积及水的重度计算确定.多泥沙河流上的水闸,还应考虑含沙量对水的重度的影响.（4）作用在水闸上的静水压力应根据水闸不同运用情况时的上,下游水位组合条件计算确定.多泥沙河流上的水闸,还应考虑含沙量对水的重度的影响.（5）作用在水闸基础底面的扬压力应根据地基类别,防渗排水布置及水闸上,下游水位组合条件计算确定.（6）作用在水闸上的土压力应根据填土性质,挡土高度,填土内的地下水位,填土顶面坡角及超荷载等计算确定.对于向外侧移动或转动的挡土结构,可按主动土压力计算；对于保持静止不动的挡土结构,可按静止土压力计算.土压力计算公式见附录D.（7）作用在水闸上的淤沙压力应根据水闸上,下游可能淤积的厚度及泥沙重度等计算确定.（8）作用在水闸上的风压力应根据当地气象台站提供的风向,风速和水闸受风面积等计算确定.计算风压力时应考虑水闸周围地形,地貌及附近建筑物的影响.（9）作用在水闸上的浪压力应根据水闸闸前风向,风速,风区长度(吹程),风区内的平均水深以及闸前实际波态的判别等计算确定.浪压力计算公式见附录E.（10）作用在水闸上的冰压力,土的冻胀力,地震荷载以及其他荷载,可按国家现行的有关标准的规定计算确定.施工过程中各个阶段的临时荷载应根据工程实际情况确定.（11）设计水闸时,应将可能同时作用的各种荷载进行组合.荷载组合可分为基本组合和特殊组合两类.基本组合由基本荷载组成；特殊组合由基本荷载和一种或几种特殊荷载组成,但地震荷载只应与正常蓄水位情况下的相应荷载组合.计算闸室稳定和应力时的荷载组合可按表1的规定采用.必要时还可考虑其他可能的不利组合.表1 荷载组合表荷载组合计算情况荷载沙压力压力压力压力冻胀力震荷载其它说明基本组合完建情况√ - - - √ - - - - - - √必要时,可考虑地下水产生的扬压力正常蓄水位情况√√√√√√√√ - - - √按正常蓄水位组合计算水重,静水压力,扬压力及浪压力设计洪水位情况√√√√√√√√ - - - -按设计洪水位组合计算水重,静水压力,扬压力及浪压力冰冻情况√√√√√√√ - √√ - √按正常蓄水位组合计算水重,静水压力,扬压力及冰压力特殊施工情况√ - - - √ - - - - - - √应考虑施工过程中各个阶段的临时荷载组合检修情况√ - √√√√√√ - - - √按正常蓄水位组合(必要时可按设计洪水位组合或冬季低水位条件)计算静水压力,扬压力及浪压力校核洪水位情况√√√√√√√√ - - - -按校核洪水位组合计算水重,静水压力,扬压力及浪压力地震情况√√√√√√√√ - - √ - 按正常蓄水位组合计算水重,静水压力,扬压力及浪压力（12）计算岸墙,翼墙稳定和应力时的荷载组合可按本规范表1的规定采用,并应验算施工期,完建期和检修期(墙前无水和墙后有地下水)等情况.。