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1、目录摘 要ABSTRACT第一章非溢流坝设计计算11.1堤顶及防浪墙高程确定1 1.1.1堤顶高程计算公式1 1.1.2安全加高1 1.1.3波高及雍高计算公式1 1.1.4坝顶超高计算 21.2重力坝剖面设计51.3重力坝挡水坝段荷载计6 1.3.1基本原理与荷载组合6 1.3.2坝体自重计算6 1.3.2.1坝体自重计算公式6 1.3.3.2按实体重力坝计算坝体自重及力矩61.4静水压力计算8 1.4.1静水压力计算公式8 1.4.2设计工况8 1.4.3校核工况10 1.4.4正常使用工况121.5扬压力计算14 1.5.1扬压力14 1.5.2设计工况14 1.5.3校核工况15 1.
2、5.4正常使用工况161.6淤沙压力17 1.6.1水平淤沙压力公式17 1.6.2淤沙浮容重计算17 1.6.3淤沙高程18 1.6.4淤沙压力及其力矩计算181.7波浪压力及其力矩19 1.7.1波浪压力公式19 1.7.2设计工况19 1.7.3校核工况191.7基本作用荷载各种工况下的、P和201.8极限状态设计法分析挡水坝段稳定21 1.8.1承载能力极限状态设计式21 1.8.2正常使用极限状态设计式23 1.8.3坝段抗滑稳定验算24 1.8.3.1基本组合工况24 1.8.3.2偶然组合工况24 1.8.4坝段坝趾抗压强度验算 24 1.8.4.1计入扬压力时的基本组合工况24
3、 1.8.4.2计入扬压力时的偶然组合工况25 1.8.4.3不计入扬压力时的基本组合工况25 1.8.4.4不计入扬压力时的偶然组合工况25 1.8.4.5坝段坝蹱不出现拉应力计算251.9挡水坝段应力分析26 1.9.1基本假定26 1.9.2不考虑扬压力时的边缘应力计算26 1.9.2.1边缘应力计算公式26 1.9.2.2设计工况边缘应力计算27 1.9.2.3校核工况边缘应力计算28 1.9.3考虑扬压力时的边缘应力计算29 1.9.3.1边缘应力计算公式29 1.9.3.2设计工况边缘应力计算30 1.9.3.3校核工况边缘应力计算31第二章 溢流坝设计计算332.1溢洪堰堰型选择
4、332.2溢洪道水力计算332.3溢流堰堰面曲线34 2.3.1溢流堰堰顶高程34 2.3.2溢流堰总水头34 2.3.3定型水头设计35 2.3.4堰面曲线设计352.4边墩高度372.5消能形式37 2.5.1消能公式38 2.5.2设计工况下冲刷坑安全验算38 2.5.3校核工况下冲刷坑安全验算39摘 要随着时间的增长而不断增加的农业灌溉用水、城镇供水和农村人畜饮水是摆在人们面前的一个难题，因为目前可供水量离人们的供水目标相差甚远，水资源的短缺已严重制约国民经济和社会发展。水利枢纽工程的出现不仅能够解决这个问题，而且能实现对水能资源的综合梯级开发利用。根据杨家沟水库的地质、地形、气候，气
5、象等具体情况，本设计的主要内容和成果如下：1、非溢流坝剖面尺寸的拟定：坝高33.00m，上游坡率1:0.15，下游坡率1:0.75，坝顶宽度4.50m。2、溢流坝堰面曲线的拟定：顶部曲线段采用WES曲线，直线段的坡率1:0.75，反弧段半径为10m。3、稳定分析：经过分析，溢流坝和非溢流坝的稳定均满足要求。4、应力分析：经过分析，溢流坝和非溢流坝的应力均满足要求。关键词：水利枢纽工程，混凝土重力坝，溢流坝ABSTRACTAs the time does by, the demand of water for agriculture, urban supply and rural drinkin
6、g is on such an increase that it becomes a difficult problem lying ahead. Due to the large gap between the fact and goal of the current water supply, Shortage of water resources has seriously confined the development of economy and society. However, the water conservancy project not only tackles the
7、 issue, but also makes the comprehensive development and utilization of water resources come true. According to GanLong gravity water power station field of geology, topography, climate, weather and other circumstances, the main elements of the design and results are as follows:1、The size of the dev
8、elopment of non-overflow dam sections:Height of 33.00m, the upstream slope of 1:0.15ratio, lower rate of 1:0.75 slope, crest width of 4.50m.2、Spillway weir curve drawn:Top of the curve by WES curve, straight line of slope rate of 1:0.75, anti-arc with a radius of 10m.3、Stability analysis:After analy
9、sis, the stability of the spillway and non-overflow dam are sufficient.4、Stress Analysis:After analysis, non-overflow dam spillway and the stress are sufficient.KEYWORDS： water power station ,Concrete gravity dam, Overflow dam2012届水利水电工程专业毕业设计第一章非溢流坝设计计算1.1堤顶及防浪墙顶高程确定1.1.1堤顶高程计算公式本工程设计洪水标准为30年一遇，校核洪
10、水标准为300年一遇，坝顶高程应大于坝前水位+坝顶超高。而坝顶超高=累计频率1%的波高+风壅高度+安全加高（1.1）1.1.2安全加高本工程堤防级别为4级，设计洪水时，安全加高应为0.40m，校核洪水时，安全加高应为0.30m。表1.1 坝的安全加高hc运用情况坝的级别123设计情况（基本情况）0.70.50.4校核情况（特殊情况）0.50.40.31.1.3波高及雍高内陆峡谷水库，宜按官厅水库公式（适用于20m/s 及 D20km）计算官厅水库公式：（1.2）（1.3）（1.4）式中： 重力加速度，吹程， 波长，壅高，计算风速，坝前水深，当时，为累积频率5%的波高h5%;当时，为累积频率10
11、%的波高h10%。规范规定应采用累计频率为1%时的波高，对应于5%波高，应由累积频率为P（%）的波高hp 与平均波高的关系可按表B.6.3-1 进行换表1.2 累积频率为的波高与平均波高的比值0.1123451013203002.972.422.232.112.021.951.711.611.430.940.12.702.262.092.001.921.871.651.561.410.960.22.462.091.961.881.811.761.591.511.370.980.32.231.931.821.761.701.661.521.451.341.000.42.011.781.681.6
12、41.601.561.441.391.301.010.51.801.631.561.621.491.461.371.331.251.011.1.4坝顶超高的计算表1.3 超高值h 的计算的基本数据设计洪水位校核洪水位吹程（m）800.00800.00风速（m/s）18.713.0安全加高（m）0.40.3坝前平均水深（m）2323正常蓄水位和设计洪水位时，采用重现期为50 年的最大风速， =18.7m/s；校核洪水位时，采用多年平均风速， =13.0m/s1、设计洪水位的超高波高： 波长： 壅高： ： 故按累计频率为计算由表1.2查表换算故 设计安全加高 设计防浪加高 2、校核洪水位时的超高波高： 波长： 壅高：故按累计频率为计算由表1.2查表换算故 校核安全加高 校核防浪加高 表1.5 堤顶超高计算结果表项目计算公式设计洪水校核洪水工程所在地多年平均最大风速1313计算风速V(m/s)18.713风区长度F(m)800800堤前平均水深Hm(m)2323安全加高A(m)，查规范SL274-20010.400.30堤顶超高计算值(m)1.310.86表1.6 计算坝顶高程工况坝前水位计算坝顶超高计算坝顶高程设计洪水工况(m)242.101.31243.41校核洪水工况(m)242.500.86243.36由表5-11可得，坝顶高程或防浪墙顶高程应不小
