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1、三峡大学科技学院 毕业设计（论文）ST重力坝设计学生姓名： 学号：专业：水利水电专业 班级：指导教师：评阅教师完成日期 二一二年五月十八日 毕业设计（论文）课题任务书（ 2011- 2012学年）学院名称：科技学院课题名称ST混凝土重力坝设计学生姓名罗磊专业水利水电工程学号20084013165指导教师黄耀英任务书下达时间课题概述:（设计型课题包括工程概况，设计的具体内容、步骤；论文型课题包括课题研究要解决的理论或实际问题，研究方法和内容）本课题以ST水电站为依托。ST水电站位于乌江干流贵州省沿河县城上游约7km处，距乌江口250.5km。ST水电站以发电为主，其次航运，兼顾防洪等综合效益。根
2、据专业培养的要求和毕业设计的目的，本课题针对ST水电站进行设计。由于毕业设计时间限制，设计内容主要为基于水位-容积曲线及实测洪水过程线进行调洪演算获得设计洪水位和校核洪水位，通过应力分析和抗滑稳定分析确定大坝的基本剖面，其中溢流坝段采用WES剖面的水力设计方法进行设计，同时计算溢流坝段的堰面水面线，另外，还需进行消能防冲设计等。要求阅读或检索的参考资料及文献（包括指定给学生阅读的外文资料）：1 DL5077-1997 水工建筑物荷载设计规范2 DL5108-2005 混凝土重力坝设计规范3 中华人民共和国水利行业标准 碾压混凝土坝设计规范 北京：中国水利水电出版 社20054 SL252-20
3、00 水利水电工程等级划分及洪水标准5 水利水电规划设计总院 水工设计手册（基础理论）水利电力出版社，19836 水利水电规划设计总院 水工设计手册（砼坝）水利电力出版社，19877 水利水电规划设计总院 水工设计手册（泄水与过坝建筑物） 水利电力出版社，19878 潘家铮 重力坝的设计和计算 水利电力出版社，19879 林继镛 水工建筑物 中国水利水电出版社 200610 吴持恭主编 水力学上、下册 高等教育出版社，200511 周之豪主编 水利水能规划 中国水利水电出版社，200612 王世夏编著 水工设计的理论和方法 水利水电出版社，2000设计（论文）成果要求：（包括外文翻译、开题报告
4、、设计或论文正文的数量和质量等要求等）1 开题报告： 不少于2500 字2 译文： 不少于3000 汉字3 设计说明书： 50 页 2 万字； 设计计算书： 50 页图纸： 1号3张说明书要求文字简洁、论点明确、层次分明、书写清楚，并附有必要的图表。计算书是说明书的补充文件，应包括计算过程、计算公式、计算依据、计算成果，要求条理分明，书写工整。其它要求：（如设计型课题的原始资料及主要参数要求或论文型课题的论点、论据、逻辑性要求等）搜集、阅读与本课题相关的资料，调查研究，独立设计；根据进度要求按时、按质、按量完成毕业设计。进度及要求起止日期要求完成的内容及质量1-1周 23周45周69周 101
5、1周 12-14周了解设计任务，熟悉分析相关资料；坝型选择和枢纽布置；调洪演算；非溢流坝剖面设计及应力计算和稳定性分析；溢流坝剖面设计；消能防冲设计等；整理资料；评阅及论文答辩。审核（教研室主任）批准（系主任） 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名： 日 期： 摘要以ST水电站为依托，从坝型选择，枢纽布置，调洪计算，剖面设计，
6、稳定分析和应力分析，细部构造设计与坝基处理，地基处理以及廊道系统等方面对ST水电站进行了初步设计。主要设计内容如下：（1）采用半图解法进行调洪演算，演算调得设计洪水位365.61m，校核洪水位366.71m。（2）设计的初步剖面为，坝高88.05m，顶宽8m，下游坡率1:0.7，底宽61.64m，溢流坝采用816表孔溢流。（3）采用按抗剪断强度公式法进行抗滑稳定计算,计算结果设计时抗滑系数K为3.21大于3，校核时抗滑系数K为3.13大于2.5，均满足抗滑要求。（4）采用材料力学分析法进行强度分析，未出现拉应力，满足强度要求。（5）其他。关键词：枢纽布置 混凝土重力坝 剖面设计 荷载计算 稳定
7、分析和应力分析AbstractBased on the ST hydroelectric station, making primary design on the hydroelectric station in selection on the type of dam, ground-handling project layout, calculus of flooding, section design, stability analysis and stress analysis, detailed structural design and dam foundation treatm
8、ent, foundation treatment and gallery systems and so on. The main design contents as follows.（1）Making the calculus of flooding by semi graphical method, the result of the calculus is that the design flood level is 365.61 meters and the check flood level is 366.71 meters.（2）The designed primary sect
9、ion is that the height of dam is 88.05 meters, the breadth of the top is 8 meters, the gradient of lower reaches is 1:0.7, the breadth of bottom is 61.64 meters, overflow dam makes use of 816 surface outlet hole overflow.（3）Adopt the shearing assistance strength equation to the skid assistance stabi
10、lity calculation, when designing antiskid coefficient is K=3.21 more than 3 and antiskid coefficient is K=3.13 More Than2.5 when checking nucleus and the result is satisfied the requirement.（4）Adopt the material mechanics methods to the intensity analysis, Does not appear tensile stresses and the re
11、sult is satisfied the intensity requirement.（5）Others.Keywords：Ground-handling project layout concrete gravity dam section the load calculation stability analysis and stress analysis目录前言1第一部分 设计说明书1基本资料21.1自然条件及工程31.2坝址与地形情况21.3水库规划资料32枢纽布置42.1 枢纽组成建筑物及其等级42.2枢纽布置53洪水调节63.1基本资料63.2洪水调节基本原则73.3调洪演算84
12、非溢流坝剖面设计104.1设计原则104.2剖面拟订要素114.3抗滑稳定分析与计算124.4应力计算135.溢流坝段设计155.1泄水建筑物方案比较155.2工程布置165.3溢流坝剖面设计165.4消能设计与计算176细部构造设计176.1坝顶构造176.2廊道系统186.3坝体分缝206.4坝体止水与排水206.5基础处理22第二部分 设计计算书1.调洪演算251.1调洪演算的目的251.2调洪演算的基本原理和方法251.3调洪的基本资料271.4调洪演算的过程计271.5调洪计算结果402坝体剖面设计402.1非溢流坝段计算402.2溢流坝剖面设计432.3下游消能设计472.4 WE
13、S堰面水面线计算493.荷载计算及组合533.1抗滑稳定分析534.稳定分析.605.应力分析625.1弯矩计算626.应力分析计算65参 考 文 献 68致 谢693ST重力坝毕业设计前言本次毕业设计是根据根据教学要求，对水利水电专业本科毕业生进行的最后一项教学环节。本毕业设计内容为宁溪水利枢纽工程，它基本包括了一般水利枢纽所需进行的坝工初步设计的全过程。ST水电站位于贵州省东北部沿河县境内，系乌江干流规划开发的第七个梯级，上游120.8公里为思林水电站，下游7公里为沿河县城。沙沱水电站以发电为主，兼顾航运、防洪及灌溉等任务。ST坝址控制流域面积54508平方公里，多年平均流量951立方米/
14、秒。初拟电站正常蓄水位365米，汛期限制水位351米（68月），死水位350米。水库总库容6.31亿立方米，调节库容4。13亿立方米，电站装机容量100万千瓦，与构皮滩水电站联合运行保证出力35.66万千瓦，多年平均发电量38.77亿千瓦时，机组年利用小时3877。枢纽工程拟建垂直升船机，设计可通航500吨机动驳，2020年过坝货运量按193.2万吨(其中下水173.6万吨)规划.电站枢纽为二等工程,主要水工建筑物为二级建筑物。此工程建成后可以保护广大的农田和城镇，免受洪水和渍涝灾害，从而减免国民经济的损失，具有很好的社会经济效益。大坝为混凝土实体重力坝，坝顶高程为368.05m，最大坝高88.05。泄洪坝段位于河床中部，两侧为挡水坝段。电站采用右岸引水式，水库的防洪库容，可满足本工程2000年防洪标准。设计的基本内容包括枢纽总述，坝型选择及枢纽布置，主要建筑物的设计与计算，细部构造设计及地基处理等。根据设计总要求，设计内容偏重于坝型选择与主要建筑物的设计，而由于时间关系对建筑物中电站厂房坝段的设计及
