垂直力（KN) 水平力(kN)
L/M
↓
↑ →←
0.5×4.4×22×24×1 1161.6
5×34×24×1
4080
0.5×18.8×26.86×24 ×1
6059.62
0.5×10×31.62×1
4992. 8
14.1-（2/3） ×4.4=11.17 14.1-（4.4+2.5）
=7.2 14.1-（2/3） ×18.8=1.57
重力坝实用剖面的确定
• 三：坝顶高程的最终确定
坝顶高程应取上述两种情况坝顶高程中的最大值，并取防浪墙高度1.2m，防浪墙基座高度 0.1m,所以坝顶高程为145.262-1.2-0.1=144.00m ，最大坝高为144-110=34m
• 四：坝顶宽度
假定该水利枢纽位于山区峡谷。无交通要求，按构造要求中取坝顶宽度5m,同时满足维修 时的单车道要求
1
（104.71）3.75
15.32
9.81
7.677m
• 波浪中心线至计算水位的高度：
hz
h12
L
cth 2H
L
因H Lm 时, cth 2H 1.0
2
L
hz
h12
L
3.14 0.9742 7.677
0.388m
h h1% h z h c 0.974 0.388 0.4 1.762m 坝顶高程 143.5 1.762 145.262m
参数 组别
第六组
坝基高程 （m）
110.00
正常高水位（m）
上游
下游
140.00
114.50
设计洪水位（m）
上游
下游
141.60
114.90
校核洪水位（m）
上游
下游
143.50
115.40
重力坝设计步骤
• 一：重力坝的剖面拟定； • 二：荷载组合及组合； • 三：坝基面的抗滑稳定验算； • 四：坝基面的强度校核； • 五：重力坝非溢流坝段剖面图CAD展示图；
（1/3） ×31.6=10.53
0.5×10×4.92×1
120.05 (1/3)×4.9=1.63
力矩计算值 M/(kN.M)
↙+
-↘
12975.07
29376
9513.60
52574.1 8
195.68
附表1
• 发V PV1
10×4.4×9.6×1 422.4
14.1-2.2=11.9
垂直压力
232 11.549m 9.81
波浪中心线至计算水位的高度：
h.z
h1%
L
cth 2H
L
因H Lm 时, cth 2H 1.0
2
L
hz
h12
L
3.14 1.6222 11.549
0.715m
h h1% h z h c 1.622 0.715 0.5 2.837m 坝顶高程 141.6 2.837 144.437m
2.1校核洪水位情况
•
。 由规范当水库为校核洪水位时，宜采用相应洪水期最大风速的多年平均值
• 所以v0=15.3m/s ,且D为2.5km,采用官厅公式计算
•
波高：
h1
0.0076v0
（ - 1
12
gD v02
1
）3
v02 g
-1
0.007615.3 12
1
（104.77）3
15.
32
9.81
0.681
PV2
0.5×4.4×22×10×1 484
PV3
0.5×3.43×4.9×10 ×1
84.04
• 五：基础灌浆廊道
根据规范将基础灌浆廊道，廊道断面为城门洞形，宽度为2.5m, 高度为3m, 距基岩面取5m，距上游坝踵5.6m。
二，荷载计算及组合
• 设计洪水位情况：
（荷载）作用计算值（以设计洪水位情况列表）
（荷载）作 用
W1 自重 W2
W3 水平 PH1 压力 PH2
计算公式
作用计算值
对截面形心的力臂
重力坝设计题目
一、基本资料
•。 拟在某河建一混凝土重力坝，初定为3级建筑物。坝基高程、正常蓄水位、设计洪水位、校核洪 水位及相应下游水位如下表。坝体混凝土强度等级为C15，,标准抗压强度为fck=14.3MPa。坝基岩 石为微风化的花岗岩，标准抗压强度fkR=80MPa,岩体结构较为完整。混凝土重度为24KN/m，水的 重度取取10KN/m3,混凝土和基岩面的抗剪断参数f'=0.95,c'=0.85MPa,扬压力系数0.3。本地区的地 震设计烈度为6度，洪水位多年平均最大风速为15.3m/s，50年一遇风速为23.0m/s，水库吹程为 2.5Km，不计淤沙压力。
gD 9.81 2500 104.77
V0 2
15.3
当 gD V0 2
20
~
250时为频率5%的波高h5%
所以由规范得推算1%乘以1.43
故h1% 0.6811.43 0.974
2.2波浪要素的计算
• 波长：
L
0.
331v0-
1
2.1（5
gD v02
1
）3.75
v02 g
-1
0.33115.3 2.15
• 三，坝顶高程
• 大坝以防洪为主，3级建筑物，对应可靠度设计中的结构安全级别为Ⅱ级的坝，查 规范表得安全超高分别为： 设计洪水位hc=0.5 校核洪水位hc=0.4 有效吹程D=2.5km
1.1剖面拟定（设计洪水位情况）
•
根据规范当水库为正常蓄水位和设计洪水位时，宜采用相应洪水期多年
平均最大风速的1.5～2.0倍或采用重现期为50年一遇的年最大风速；故风速V0
取50年一遇，风速V0=23.0M/S 且D为2.5KM, 本题波浪要素的计算采用官厅公
•
式 波高：h1
0. 0076v0 -1（ 12
gD v02
1
）3
v02 g
-1
0.0076 23 12
（9.81 2500）13 232 1.134m
232
9.81
，
gD 9.81 2500 43.36
一，重力坝剖面拟定
• 一．重力坝剖面设计原则
• 1.满足稳定和强度要求 • 2.尽可能节省工程量，使剖面尺寸最小 • 3.外部形状简单，便于施工 • 4.运行管理方便
• 二．确定非溢流坝段基本剖面
• 1.基本剖面形式 • 2.基本参数
初定上游坡系数: n=0.2 ,0折坡点：2/3H ,下游坡系数：m=0.7 ,坝底宽:B=(0.7~0.8)H
V0 2
23.0 2
当 gD V0 2
20
~
250时为频率5%的波高h5%
所以由规范得推算1，%需乘以1.43，h1% 1.1341.43 1.622m
1.2波浪要素的计算
波长：
L
0.
331v0
--
1
（ 2.15
gD v02
1
）3.ห้องสมุดไป่ตู้5
v02 g
-1
0.331 23 2.15
（9.81 2500）3.175 232