重力坝抗滑稳定及应力计算
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项目名称:几内亚凯勒塔(KALETA)水电站工程项目阶段:复核阶段
计算书名称:重力坝抗滑稳定及应力计算
审查:
校核:
计算:
黄河勘测规划设计有限公司
Yellow River Engineering Consulting Co. ,Ltd.
二〇一二年四月
目录
1.计算说明..................................................................................... 错误!未定义书签。
目的与要求 ......................................................................... 错误!未定义书签。
基本数据 ............................................................................. 错误!未定义书签。
2.计算参数和研究方法................................................................. 错误!未定义书签。
荷载组合 ............................................................................. 错误!未定义书签。
计算参数及控制标准 ......................................................... 错误!未定义书签。
计算理论和方法 ................................................................. 错误!未定义书签。
3.计算过程..................................................................................... 错误!未定义书签。
荷载计算 ............................................................................. 错误!未定义书签。
自重 ............................................................................. 错误!未定义书签。
水压力 ......................................................................... 错误!未定义书签。
扬压力 ......................................................................... 错误!未定义书签。
地震荷载 ..................................................................... 错误!未定义书签。
安全系数及应力计算 ......................................................... 错误!未定义书签。
4.结果汇总..................................................................................... 错误!未定义书签。
1.计算说明
目的与要求
下列计算是有关挡水坝段、溢流坝段、进水口、底孔坝段抗滑稳定性和基底应力计算。
基本数据
正常蓄水位:110m;
设计洪水位:112.94m;
校核洪水位:113.30m;
大坝设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为1000年一遇;
坝址区地震动峰值加速度为0.15g(g=9.81m/s²),地震动反应周期为,相应的地震基本烈度为7度,本工程抗震设计烈度为7度。
计算选取的挡水坝段坝顶高程114.00m,坝基底高程92.00m,坝高22m,坝顶宽5m。上游坝面竖直,下游坝坡在107.33m高程以上竖直,在107.33m高程以下坡度为1:。
计算选取的溢流坝段堰顶高程110.00m,坝基底高程96.00m,坝高14m,上游坝面竖直,下游坝坡在108.59m高程以上为Creager剖面,在108.59m高程以下坡度为1:。正常蓄水位时,溢流坝段下游无水;设计洪水位112.94m时,下游水位104.80m;校核洪水位113.30m时,下游水位105.42m。
进水口坝段顶高程114.00m,坝基底高程87.80m,坝高26.2m,顶宽13.06m,上游坝坡为1:,下游坝坡在107.33m高程以上竖直,在107.33m高程以下坡度为1:。
底孔坝段顶高程114.00m,坝基底高程83.50m,坝高30.5m,顶宽10.0m,上游坝面竖直,下游坝坡在107.33m高程以上竖直,在107.33m高程以下坡度为1:。
2.计算参数和研究方法
荷载组合
作用在坝上的主要荷载包括:坝体自重、上下游水压力、扬压力、地震力。
基本组合:正常蓄水位情况(上游水位110.0m)
设计洪水位情况(上游水位112.94m)
特殊组合:校核洪水位情况(上游水位113.30m)
地震情况(正常蓄水位+地震荷载)
计算参数及控制标准
水容重γw:m3
混凝土容重γc:24KN/m3
坝址区岩体主要为坚硬的辉绿岩和砂岩,大坝的建基面基本上分布在弱风化的辉绿岩和砂岩上。坝基面抗滑稳定计算的岩体及混凝土物理力学参数按表1-1取值,坝基面抗滑稳定安全系数和坝基应力应满足表1-2规定的数值。
由于碾压混凝土坝的碾压层面的结合质量受材料性质、混凝土配合比、施工工艺、施工管理水平以及施工现场气候条件等许多因素的影响,容易成为坝体的薄弱环节,所以需要核算沿坝体混凝土碾压层面的抗滑稳定,坝体碾压层面的抗滑稳定计算采用抗剪断公式,安全系数值的控制标准应符合表1-2的要求。根据国内经验,碾压层面的抗剪断参数可取:f’=,c’=。
表1-1 抗滑稳定计算岩体及混凝土力学参数
表1-2 抗滑稳定安全系数和坝基容许应力