重力壩引水電站的擋水壩段剖面設(shè)計(jì)和穩(wěn)定應(yīng)力分析計(jì)算案例1.1剖面擬定和尺寸確定（1）壩頂寬一般取壩高的8℅～10℅，且不小于2m，本項(xiàng)工程因壩頂無(wú)重要交通要求，參考已建的工程，取壩頂寬為6m。（2）壩頂高程非溢流壩的壩頂高程通常不低于上游最高水位，由樞紐布置可知，初步定為261.91m。（3）上下游壩坡地基為巖基，取上游坡率為n=0～0.2，下游坡率取為m=0.6～0.8，參照已建工程，可取上游n=0.2，下游m=0.8。（4）其它上游折坡點(diǎn)高程為212m，下游折坡點(diǎn)高程為251.5，壩底高程為158m。經(jīng)過(guò)計(jì)算，壩底寬T=94m。圖4-1擋水壩剖面尺寸圖1.2荷載計(jì)算（1）自重混凝土的容重取24KN/m3（2）靜水壓力1）設(shè)計(jì)洪水位工況下上游水平靜水壓力下游靜水壓力校核洪水位工況下①上游靜水壓力②下游靜水壓力（3）泥沙壓力1m長(zhǎng)壩段承受的水平泥沙壓力（4-1）其中—泥沙浮容重，一般取6～9，可取8—壩前泥沙淤積高度—泥沙的內(nèi)摩擦角，資料中為較細(xì)的黏土質(zhì)泥沙，可取12°～14°，此處取12°則有鉛直泥沙壓力1.3壩體抗滑穩(wěn)定分析抗滑力與滑動(dòng)力的比值反映了壩體穩(wěn)定的安全程度，抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)（4-2）式中—穩(wěn)定安全系數(shù)—抗剪斷摩擦系數(shù)，一般為0.8～1.8取f’=1.2—抗剪斷凝聚力，一般為（0.2～2.4）×取=1×—作用在壩底上的揚(yáng)壓力—計(jì)算單元的壩底面積∑W—壩基面以上的總鉛直力∑P—壩基面以上的總水平力容許最小抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)[K]由相關(guān)規(guī)范規(guī)定，不分建筑物級(jí)別基本荷載組合[K]=3.0,荷載特殊組合[K]=2.5地震荷載[K]不小于2.3分別帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得：＞=3.0＞=3.0=2.5=2.3可知在這四種情況下均滿(mǎn)足穩(wěn)定要求，說(shuō)明壩體剖面設(shè)計(jì)合理。1.4壩體應(yīng)力分析1.邊緣應(yīng)力水平截面上的邊緣正應(yīng)力和（ud分別表示上下游邊緣）（4-3）（4-4）公式中：T—壩體計(jì)算截面沿上、下游方向的長(zhǎng)度—作用在計(jì)算截面上的全部荷載（不計(jì)揚(yáng)壓力）的鉛直分力總和—作用在計(jì)算截面上的全部荷載（不計(jì)揚(yáng)壓力）對(duì)形心的力矩邊緣主應(yīng)力、（4-5）（4-6）其中—上游靜水壓力—下游靜水壓力n—上游壩坡坡率m—下游壩坡坡率上下游壩面水壓力強(qiáng)度、也是主應(yīng)力。表1.1不同工況下的荷載組合荷載組合正常977.26131.229831635981.42561.4設(shè)計(jì)977.26261.49631672961.22575.0校核1001.54311.62113215241138.2230