重力坝抗滑稳定计算书

1. 建筑体型结构尺寸见附图 1；
Baidu Nhomakorabea
2. 主要地质参数见资料单；
3. 材料容重：
浆砌块石：取 s 23.0kN / m3 ； 水：取 w 9.8kN / m3 ；
土的饱和溶重 12kN / m3
3.计算方法及计算公式
1. 基本假定
1） 坝体为均质、连续、各向同性的弹性材料；
2） 取单宽 1 米计算，不考虑坝体之间的内部应力。
KC=
G* H
f
=1.25>1.05
满足要求。
6
非溢流坝稳定计算
1. 基本资料： 因为非溢流段的坝体为延坡渐变的,在此取其最大断面计算,
荷载作用方向取为： 垂直荷载作用：铅直向下为正；水平荷载作用：水平向右为正； 弯矩作用：逆时针为正。
结构如图 2-2 所示:
2. 稳定计算
2.1 完建期（无水情况）
荷载
w1 自重
计算式
534.98
不考滤土的侧向压力上游水位 134.46
垂直力（KN） 水平力（KN） 对坝底左
向下
向上
向右
边点为原 向左
点
534.98
2.54
力矩
顺
逆
1358.96
5
p1' 土压力 p2'
p1
p2
水压力
水重 扬压力 合计
G 396.46
p3 p4 p5 p6 w2 w3 浮托力 渗透压力 M 1334.40
e=B/2-∑M/∑G=5.925/2-1334.40/396.46=-0.40(m)
基底应力：
max
G A
(1
6e) =94.24(kpa)
B
G 6e
min
(1 ) =39.59(kpa)
AB
其中取 e=0.40m（作用点在下游）
η=σmax/σmin=94.24/29.59=2.38
表层滑动抗滑安全系数：
的地基应力和抗滑稳定要求，不会发生地基沉陷和滑动变形，并满足
经济适用的原则。
6.主要参考书目 a）《浆砌石坝设计规范（SL25-91》； b）《水工建筑物荷载设计规范（DL5077—1997）》； c）天津大学 祁庆和《水工建筑物（上册）》（水利电力出版
2
社—1992）
溢流坝的稳定计算
1 基本资料 由于坝体受力为平面结构，取单位宽度坝体进行计算。荷载作
3） 本工程规模小，只计算坝体的抗滑稳定，不对坝体剖面进
行浅层与深层抗滑稳定分析以及坝基面应力分析。
2. 地基应力计算
按偏心受压公式计算应力：
σmax= G M
AW
σmin= G M
AW
式中 ∑G—坝体本身的重力，kN； A——坝基的受力面积，m2;
∑M—坝体各部分的重力对形心的弯距,kN.M;
0.38 3.67 2.96 1.98
H 159.21
20.04
244.50 112.20 2.45
9.70 38.91 1786.76 1334.40 f 0.50
4.33
5.83 1.42 0.39
285.97 154.42 452.36 kc 1.25
24.05 8.66
65.73 89.76 2.94 6.57 5.69 2.35
25.60 10.59 96.53 78.19
e -0.40
偏心距：
25.60 10.59 571.18 396.46 B 5.93
96.53 78.19 174.72 δ1 39.59
4.计算结果总表
计算工况
完建期 溢流坝
设计运用情况
非溢流 完建期 坝 设计运用情况
5.结论
基地应力（KPa）
最大
最小
128.9
51.67
94.24
39.59
190.2
46.61
98.78
87.71
抗滑系数
计算值
允许值
— 1..05
1.25
— 1.43
1.05
经由计算可知，该方案，结构能够满足浆砌石坝在不同运用时期
534.98
2.54
1359
偏心距：
e=B/2-∑M/∑G=5.925/2-1359/534.98=0.42
基底应力：
G 6e
max
(1 ) =128.9(kpa)
AB
G 6e
min
(1 ) =51.67(kpa)
AB
η=σmax/σmin=2.49
2.2 设计情况(水位 H=134.46m)
部位 w1 w2 w3 合计
力矩(KN.M)
重力(KN) 力臂(m) 顺时针 反时针
24.05
65.73 89.76 2.94
182.49 159.21 δ2 94.24
8.66
6.57 5.69 2.35
23.28 A 5.93
0.83 0.50
3.72 1.25 0.83 0.89 0.25 0.17
用方向取为： 垂直荷载作用：铅直向下为正；水平荷载作用：水平向右为正； 弯矩作用：逆时针为正。
结构尺寸见图 1-1 所示。
坝宽 5.925 米，坝高 6 米，取单宽 1 米计算。 2 稳定计算 2.1 完建期（无水情况）取单宽 1 米计算 对坝基上游角点求矩。
3
部位 坝体
力矩(KN.M)
重力(KN) 力臂(m) 顺时针 反时针
深圳市野生动物救护中心养公坑蓄水工程
技施设计 浆砌石重力坝抗滑稳定
计算书
国家电力公司中南勘测设计研究院 2004 年 12 月
说明
1.计算目的与要求 对拟定的体型进行抗滑稳定计算，求出拟定体型在各种设计工况
下的抗滑稳定安全系数。同时对坝基面的应力进行计算，以论证是否 满足规定的正常使用极限状态与承载能力极限状态要求。 2.计算基本依据
1
W—作用在计算截面的抗弯截面系数；
3.抗滑稳定
坝受到铅直力和水平力的共同作用下，要求沿坝基底面的抗滑力
必须大于作用在坝结构水平向的滑动力，并有一定的安全系数。
计算公式为：
KC=
G* f H
式中 Kc—结构的抗滑稳定安全系数； ∑G—坝的基底总铅直力，kN；
∑H—坝的水平方向总作用力，kN；
f—坝基底的摩擦系数。
2.2.1 渗透压力计算(采用莱因法)
认为水平渗径消能效果仅为垂直渗径的 1/3。
计算简图如下：
上下游的水位差 h=4.5m,坝基的水平渗径 l=5.925m,转化成垂直段 l`=5.925/3=1.975m.总渗径 L=2.5+1.975+0.5=4.975m.
4
渗压分布图如下：
2.2.2 稳定计算分析 计算简图：