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1、| 46. 某大型工程，位于 8 度地震区。主坝为粘土均质坝，受地形的限制，为满足泄洪 要求，在主、副坝联接处建有溢洪道，设计洪水泄流量为 8300m3/s，溢洪道基础位于 第三纪砂层上。溢洪道采用直线布置，由驼峰堰进水闸、泄槽、一级消力池、二级消 力池、三级消力池以及海漫等几部分组成。 堰体为驼峰堰型，长 28m，上游设壤土铺盖，厚 23m，长 250m，渗透系数为 110-6cm/s，铺盖下砂层渗透系数为 310-3cm/s。堰体下设两条横向（垂直水流）排 水管，并与堰体两侧边边墙外纵向排水管相联，横向排水管内地下水位高程为 134.5m。堰体结构简图及设计洪水过水时的受力状态见附图。 泄
2、槽两侧挡墙为直墙式，并对称扩散，进口堰末泄槽起点宽 131.5m，流速为 13.15m/s，水深 4.8m；泄槽末端处宽 170m，流速为 21.23m/s，水深 2.3m。泄槽底板下 设有反滤层和网状排水沟，纵横向排水沟布置在泄槽底板下，横向排水沟自溢洪道中 心向两侧以 5%的坡度引边墙外排水廊道内。 第三纪砂层相对密度为 0.80。由颗粒级配曲线查得小于各粒径重量占总重量的百 分数如下表： 砂的粒径 di（mm） 0.0140.0300.0500.0600.1200.1700.250.301.051.001.408.00 对应粒径 占（%） 510152030405060708085100
3、 4. 判断溢洪道泄槽（陡槽）满足水流扩散所需要的沿水流方向的最小水平投影长度， 下列哪一项能满足最低要求? （A）190 m （B）170 m （C）150 m （D）130 m 答案： (B ) 主要解答过程： 溢洪道泄槽边墙扩散角可按溢洪道设计规范附录 A.3 中公式 A.3.2-2 计算， tgQ=(g*h)1/2/k/v 式中：h扩散段首、未端平均水深； v扩散段首、未端平均流速； k经验系数，取 3.0； h=0.5(4.8+2.3)=3.55m v=0.5(13.15+21.23)=17.19m/s tgQ=(g*h)1/2/k/v=(9.81*3.55)1/2/3/17.19=
4、0.114 | 溢洪道泄槽满足水流扩散所需要的沿水流方向的最小水平投影长度 L： L=0.5(170-131.5)/0.114=168.9m 5. 当设计洪水泄洪，闸门全开堰体过水时， （顺水流方向）影响堰体（单宽）稳定的除 有结构自重及其上的永久设备重量、土压力外，还有哪些基本荷载？ （A）设计洪水位时的扬压力和地震荷载 （B）设计洪水位时的扬压力和泄流时的水压力 （C）设计洪水位时的静水压力和地震荷载 （D）设计洪水位时的静水压力和波浪压力 答案：(B ) 主要解答过程： 6. 由上述条件，下列哪一选项最接近高程 134.5m 以上堰体上游面(单宽)所作用的水平 水推力的计算值？（按时均压
5、强计算，忽略铺盖厚度，堰趾至横向排水沟的渗径长度 按 20m 计，堰体过水如图示） 。下列选项中水平水推力计算值，哪一项是比较正确的？ | （A）780kN （B）460kN （C）420kN （D）1360kN 答案：（ B ） 主要解答过程： 铺盖首部的渗透压力=(151.0-134.5)*10=165KN 铺盖尾部的渗透压力165*24.5/274.5=14.72KN 堰底板上游的渗透压力165*20/274.5=12.02KN 排水管的渗透压力为 0 (1) 上游止水以上水压力 H1 H1=0.5(80+120)*4 =400KN (2) 上游止水以下水压力 H2 H2=0.5(14.
6、72+12.02)*4.5= 60.1KN 堰体上游面(单宽)所作用的水平水推力=400+60.1=460 KN | 7. 某装机 450MW 的坝后水电站内有 2500kN/300kN 的桥机，桥机轨道梁采用钢筋混 凝土 T 形梁。在进行吊车梁计算配筋时，需要确定 T 形梁的结构重要性系数 0，桥 机竖向荷载的动力系数 Q，结构系数 d。以下哪一选项是正确的？ （A）0=1.1，Q=1.05，d=1.3 （B）0=1.0，Q=1.05，d=1.2 （C）0=1.0，Q=1.2，d=1.2 （D）0=1.0，Q=1.1，d=1.2 答案：（B） 主要解答过程： 水利水电工程第级划分与洪水标准规
7、定装机 450MW 为大()型工程，厂房是 主要建筑物，应为 2 级建筑物。 水电站厂房设计规范第 4.1.3 条规定，2 级建筑物结 构重要性系数 0=1.0；第 4.1.8 条规定，桥机竖向荷载的动力系数 Q=1.05；水工 混凝土结构设计规范第 4.2.1 条规定，结构系数 d=1.2。 | 8. 有一素混凝土柱，混凝土强度等级 C15， 计算长度 l0=3.6 m，截面尺寸 bh=300500mm2，轴向力设计值 N=480kN，轴向力作用点至截面重心作用点距离 e0=100mm，如图所示。经复核，该柱截面安全。以下哪一个数值最接近该素混凝土柱 的受压承载力？ （A）600kN （B）
8、710kN （C）480kN （D）520kN 答案：（C） 主要解答过程： 水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96条文 5.2.1，5.2.2 公式5.2.21，5.2.24 专业案例，水工结构篇，第二章，第三节 (1) 有关系数 d=1.3， fc=10N/mm2，e0=100mm，yc =500/2=250mm (2) 判别是否要考虑受拉区混凝土的作用 0.4 yc=0.4250=100mm 0.8 yc=0.8250=200mm 故 0.4 yc= e00.8 yc， 按不考虑混凝土受拉区的作用计算承载力。 （3）弯矩平面内的受压承载力 l/h=3600/500=7.2， 查表
9、5.2.2-1 得，=0.93 N=482884N=483kN)1002500(3005 . 7 3 . 1 93 . 0 )2( 1 0 ehbf d c （4） 垂直弯矩作用平面的受压承载力 l/h=3600/300=12， 查表 5.2.2-1 得，=0.82 N=709615N=710kN5003005 . 7 3 . 1 82 . 0 1 bhf d c 应取（483kN，710kN）的小值，故受压承载力为 483kN。 | 注： (A) 未计 =0.93 的影响，483/0.93=520 kN； (B ) 错误地取用（483kN，710kN）的大值 710kN； (D) 错误地取用
10、 d=1.2(钢筋混凝土构件)，483/1.21.3=523kN。 | 9. 某厂房（3 级建筑物）房内有 T 形吊车梁，截面尺寸为梁高 500mm，腹板宽 200mm，翼缘厚度 100mm，翼缘宽度 400mm，计算跨度 l0=6m，经计算跨中弯矩设计 值 M=210kNm (包括自重)，已配有受压钢筋 2 根直径 16 的级钢筋（As=402mm2） ， 采用 C20 混凝土，受拉钢筋也采用级钢筋，2 排布置， （c=25mm） ，以下哪个数值最 接近需要配置的受拉钢筋面积？ （A）2000mm2 （B）1800mm2 （C）1950mm2 （D）1845mm2 答案：（D） 主要解答过程
11、： 水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96条文 6.2.2 公式5.2.21，5.2.24 专业案例，水工结构篇，第二章，第四节 (1) 确定有关系数 =1.0，d=1.2，0=1.0（安全级别级） ，G=1.05，Q=1.20， fc=10N/mm2，fy=fy=360 N/mm2，c=25mm (2) 翼缘宽度计算 假定受拉筋直径 20mm ,2 排钢筋间间距为 50mm，则 a=25+20/2+50/2=60mm h0=500-60=440mm，a=25+16/2=33mm，hf=100mm 对于独立的 T 形梁，hf/h0=100/440=0.2270.1, b+12hf =20
12、0+12100=1400mm l0/3=6000/3=2000mm 取（400，1400，2000）的最小值，故 bi=400mm， （3）T 形截面类型判断 dM=1.2210=252 kNm fcbihi(h0-hi/2)+fyAs(h0-a) =10400100(440-100/2)+360402（440-33）=2.149108Nmm =214.9kNm dM=252 kNm214.9 kNm，该梁属第二类 T 形截面 （4）配筋量计算 As3=fc(bi-b)hi/fy=10(400-200)100/360=555.6mm2 | M3= fc(bi-b)hi(h0-hi/2)=10(
13、400-200)100(440-100/2)=7.8107 Nm =78kNm As1=fyAs/fy=360402/360=402mm2 M1=fyAs(h0-a)=360402(440-33)= 5.89107 Nmm =58.9kNm M2=dM-M1-M3=252-58.9-78=115.1 kNm =0.297 .44020010 10 1 . 115 2 6 2 0 2 bhf M c s=1-528 . 0 363 . 0 297 . 0 21121 bs As2= 20 3 . 887 360 440200363 . 0 10 mm f bhf y c As=As1+As2+A
14、s3=402+555.6+887.3=1844.9mm2 %15 . 0 %142 . 2 440200 9 . 1844 min 0 bh As 注： (A) 按一类截面计算配筋量时： =0.3524 .44020010 102102 . 1 2 6 2 0 bhf M c d s=1-528 . 0 409 . 0 3524 . 0 21121 bs As=； 20 6 . 1999 360 440400409 . 0 10 mm f hbf y ic | | 10. 某中型泵站内有矩形混凝土柱，经计算，控制截面中作用的轴心压力设计值 N=905kN，弯矩设计值 M=375kNm，柱在两个
15、方向的计算长度 l0=7.2m 。设计时混 凝土采用 C25，级钢筋，截面为矩形 bh=400mm600mm，取 a=a=40mm。不对 称配筋时，所需的纵向钢筋面积 As 和 As最为接近以下哪一项？ （A）As=448mm2，As=1079mm2 （B）As=2489mm2，As=1079mm2 （C）As=1079mm2，As=1079mm2 （D）As=2489mm2，As=448mm2 答案：（B） 主要解答过程： 水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96条文 6.5.3，10.2.4 公式6.5.3- 13，6.5.3-3 专业案例，水工结构篇，第二章，第四节 (1) 求初始偏心距 e0, e0=M/N=375/905=0.414m=414mm (2) 求偏心距增大系数 l0/h=7200/600=128 需要考虑纵向弯曲的影响，由于 l0/h=120.4h0-0.3560=168mm，故按大偏心受压计算，属大偏心 受压的第一种情况。 （4）求轴向作用力到 As 的距离 e e=e0+h/2-a=472-600/2-40=732mm (5) 求受压钢筋面积 As
