重力坝计算稿(excel)

1、XXX工程初设阶段碾压混凝土重力坝计算书计算：校核：审查：XXX水利水电勘测设计研究院2006年9月1 坝顶高程计算1.1 已知参数 水库静水位及相应坝前水深正常蓄水位： 1340.000m正常蓄水位时坝前水深H： 102.000m设计洪水位（P=1.0%）： 1341.200m设计洪水位时坝前水深H： 103.200m校核洪水位（P=0.1%）： 1342.680m校核洪水位时坝前水深H： 104.680m 气象资料和水域平均水深重现期为50年的年最大风速： 21.00m/s多年平均年最大风速： 14.00m/s正常情况水域平均水深Hm： 102.000m设计情况水域平均水深Hm： 103.

2、200m校核情况水域平均水深Hm： 104.680m风区长度D： 2000.0m大坝级别： 21.2 风浪要素（平均波高hm及平均波长Lm）（1）对于内陆峡谷水库，当W20m/s、D20km时，波浪的波高和平均波长可采用官厅水库公式计算，即按规范附录B.6公式（B.6.3-5）、（B.6.3-6）：(B.6.3-5)(B.6.3-6)将上述公式简化后可得：式中：h当gD/V02=20250时，为累积频率5%的波高h5%；当gD/V02=2501000时，为累积频率10%的波 高h10%；D风区长度(m)V0计算风速(m/s)波高h及平均波长Lm计算工况V0(m/s)D(m)gD/V02h5%(

3、m)h10%(m)Lm(m)正常蓄水位21.002000.00440.949.936设计洪水位21.002000.00440.949.936校核洪水位14.002000.001000.5666.62（2）按规范附录B.6.3条的规定，累积频率P(%)的波高hp与平均波高hm的关系按表B.6.3进行换算：3/12012/10200076. 0=-VgDVVgh75. 3/12015. 2/1020331. 0=-VgDVVgLm3/14/500 0 1 6 6.0DVh=7 5.3/10 0 1 6.100 6 2 0 3.0DVLm=规范表B.6.3 累积频率为P(%)的波高hp与平均波高hm

4、的比值hm/HmP(%)151002.421.951.710.12.261.871.65平均波高hm计算表计算工况假设hm/Hm根据假设求的hm(m)根据假设求的hm/Hmhm(m)正常蓄水位=0.10.5030.0050.483设计洪水位=0.10.5030.0050.483校核洪水位=0.10.3030.0030.291风浪要素计算成果表计算工况平均波高hm(m)平均波长Lm(m)正常蓄水位0.4839.936设计洪水位0.4839.936校核洪水位0.2916.621.3 累积频率为P(1%)的波高h1%累积频率P(1%)的波高h1%按规范表B.6.3换算，为偏安全计换算系数按hm/Hm

5、=0的系数换算。波高h1%计算成果表计算工况平均波高hm(m)波高h1%(m)正常蓄水位0.4831.169设计洪水位0.4831.169校核洪水位0.2910.7041.4 波浪中心线至计算水位的高度hzhz按规范B.6.1条中公式（B.6.12）计算：(B.6.1-2)波浪中心线至计算水位的高度hz计算成果表计算工况H(m)h1%(m)Lm(m)2H/Lmhz(m)正常蓄水位1021.1699.93664.5010.432设计洪水位103.21.1699.93665.260.432校核洪水位104.680.7046.6299.3540.2351.5 防浪墙顶至水库静水位的高差h h按规范8

6、.1.1条中公式（8.8.1）计算：mmzLHcthLhhpp2%12=(8.1.1)式中：hc按规范中表8.1.1取值防浪墙顶至水库静水位的高差h计算成果表计算工况h1%(m)hz(m)hc(m)h(m)正常蓄水位1.1690.4320.52.101校核洪水位0.7040.2350.41.339 墙顶高程墙顶高程按两种计算工况下水库静水位加上相应h的较大值确定。防浪墙顶高程计算成果表计算工况水库水位高程(m)h(m)墙顶高程(m)正常蓄水位13402.1011342.101校核洪水位1342.681.3391344.019结论：坝顶上游侧设1.2m高的防浪墙，墙顶高程为 1344.0m，则坝

7、顶高程为 1342.8m。少爷编制重力坝顶超高和坝顶高程计算表格czhhhh+=D%12 非溢流坝实用剖面沿建基面稳定及应力计算2.1 基本资料 水库水位正常蓄水位水面高程5： 1340.000m正常工况下游水位水面高程8： 1269.000m设计洪水位水面高程6： 1341.200m设计工况下游水位水面高程9： 1275.630m校核洪水位水面高程7： 1342.680m校核工况下游水位水面高程10： 1277.150m 泥沙坝前泥沙淤积高程11： 1289.100m泥沙内摩擦角s： 10.000泥沙浮容重sb： 5.00kN/m 计算基本参数混凝土容重c： 24.0kN/m水的容重w： 1

8、0.00kN/m砼与坝基接触面f： 0.8砼与坝基接触面c： 800kPa砼与坝基接触面f： 0.6排水孔处渗透压力强度系数： 0.25主排水渗透压力强度系数1： 0.2残余扬压力强度系数2： 0.52.2 非溢流坝断面尺寸拟定建基面高程1： 1237.000m坝顶高程2： 1342.800m上游坝面折点高程3： 1287.000m下游坝面折点高程4： 1332.800m坝顶宽度b： 8.000m上游坝坡m1： 0.25下游坝坡m2： 0.8上游斜坡段高度h1： 50.000m上游斜坡段水平宽度b1： 12.500m下游斜坡段高度h2： 95.800m下游斜坡段水平宽度b2： 76.640m坝

9、底宽度B： 97.140m坝体高度H： 105.800m主排水孔至坝踵距离l： 12.000m第一副排水孔至主排水孔距离l1： 30.000m第二副排水孔至第一排距离l2： 30.000m2.3 荷载计算符号规定：竖向作用力以向下为“+”、水平向作用力以指向下游为“+”、弯矩以逆时针为“+”。 坝体自重G1（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG1（逆时针）计算公式：()+=2211121hbhbbHGcg-+-+-=2122111113122132221212bbbBhbbBhbbbBbHMcGg坝体自重G1计算成果表cbHb1h1b2h2BG1(kN)248105.812.55076.6495.

10、897.14115919坝体自重G1对坝基截面形心轴的力矩MG1计算成果表cbHb1h1b2h2BMG1(kNm)248105.812.55076.6495.897.141175551 上游水平向水压力P1（）及其对坝基截面形心轴的力矩MP1（顺时针）计算公式：式中：h3上游面作用水头23121hPwg=33161hMwPg-=上游水平向水压力P1及其对坝基截面形心轴的力矩MP1计算工况水位高程计算截面高程wh3(m)P1(kN)MP1(kNm)正常蓄水位134012371010353045-1821212设计洪水位1341.2123710104.254288-1885610校核洪水位1342

11、.68123710105.6855841-1967103 上游竖直向水压力G2（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG2（逆时针）计算公式：上游竖直向水压力G2及其对坝基截面形心轴的力矩MG2计算工况wb1h3h1BG2(kN)MG2(kNm)正常蓄水位1012.51035097.149750419130设计洪水位1012.5104.25097.149900425478校核洪水位1012.5105.685097.1410085433308 下游水平向水压力P2（）及其对坝基截面形心轴的力矩MP2（逆时针）计算公式：式中：h4下游面作用水头下游水平向水压力P2及其对坝基截面形心轴的力矩MP2计算工况水

12、位高程计算截面高程wh4(m)P2(kN)MP2(kNm)正常蓄水位126912371032-512054613设计洪水位1275.6312371038.63-746196078校核洪水位1277.1512371040.15-8060107871 下游竖直向水压力G3（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG3（顺时针）计算公式：下游竖直向水压力G3及其对坝基截面形心轴的力矩MG3计算工况wm2h4BG3(kN)MG3(kNm)正常蓄水位100.83297.144096-163990221312hhbGw-=g()()-=131312223232hhhhbBGMG24221hPwg-=34261hMw

13、Pg=242321hmGwg=-=4233312hmBGMG设计洪水位100.838.6397.145969-228426校核洪水位100.840.1597.146448-244143 上游水平向淤沙压力Psk（）及其对坝基截面形心轴的力矩Mpsk（顺时针）计算公式：上游水平向淤沙压力Psk及其对坝基截面形心轴的力矩MPsk淤沙高程计算截面高程hssbsPsk(kN)MPsk(kNm)1289.1123752.15104778-82978 上游水平向浪压力Pwk（）及其对坝基截面形心轴的力矩Mpwk（顺时针）计算公式：上游水平向浪压力Pwk及其对坝基截面形心轴的力矩MPwk计算工况wLmh1%

14、hzh3Pwk(kN)MPwk(kNm)正常109.9361.1690.43210340-4075设计109.9361.1690.432104.240-4123校核106.620.7040.235105.6816-1678 扬压力U（）及其对坝基截面形心轴的力矩MU（顺时针） 当坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水孔和抽排系统时按如下图形及公式计算扬压力。sskPskhPM31-=()zmwwkhhLP+=%141g()%13%13%132312hhLhLLhhhhhLPMzmmmzzmw kPw k+-+-=-=245tan2122sssbskhPjg计算公式：S1和L1计算成果表计算

15、工况h3h4lBS1(m2)L1(m)正常蓄水位103320.251297.14916.543.267设计洪水位104.238.630.251297.14955.33543.188校核洪水位105.6840.150.251297.14973.27543.176S2和L2计算成果表计算工况h3h4lBS2(m2)L2(m)正常蓄水位103320.251297.143480.098-2.919设计洪水位104.238.630.251297.143986.787-3.516校核洪水位105.6840.150.251297.144115.774-3.596扬压力U及其对坝基截面形心轴的力矩MU计算工况

16、wS1L1S2L2U(kN)MU(kNm)正常10916.543.2673480.098-2.919-43966-294958设计10955.33543.1883986.787-3.516-49421-272415校核10973.27543.1764115.774-3.596-50890-272218 当坝基设有下游副排水孔和抽排系统时按如下图形及公式计算扬压力。()21SSUw+-=g()2211LSLSMwU+-=g()()211431lhhSaa-+=()()()()aaaa-+-+-=1131221243431hhhhlBL()()22432aa-+-=hhlBS()()()aaaa-

17、+-+-=233243432hhhhlBlBL计算公式：S1和L1计算成果表计算工况h3h412lBS1(m2)L1(m)正常103320.20.51297.14837.643.521设计104.238.630.20.51297.14866.1343.457校核105.6840.150.20.51297.14881.34643.448S2和L2计算成果表计算工况h3h412ll1S2(m2)L2(m)正常103320.20.5123078923.528设计104.238.630.20.51230892.0523.322校核105.6840.150.20.51230919.2923.294U和M

18、U计算成果表计算工况l2S3L3S4L4U(kN)MU(kNm)正常30480-8.43603.36-37.397-26585-278668设计30579.45-8.43728.369-37.397-30077-258201校核30602.25-8.43757.028-37.397-30999-258191 上游竖向淤沙压力G4（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG4（逆时针）计算公式：上游竖向淤沙压力G4及其对坝基截面形心轴的力矩MG4sbhsh6b1BG4(kN)MG4(kNm)()2142311hhlSaa+=()()423142311132212hhhhlBLaaaa+-=()224231

19、12hhlSaa+=()()42314231122332hhhhllBLaaaa+-=2423lhSa=2/2/213lllBL-=()()2121244lllBhS-+=a()()()2221413212aa+-+-=lllBBL()4321SSSSUw+-=g()44332211LSLSLSLSMwU+-=g()2614hhbGssb+=g()()+-=66144322hhhhbBGMssG552.12.112.597.141694749462.4 坝基面抗滑稳定计算 按坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水孔和抽排系统 按抗剪断强度公式计算公式：式中：W作用于坝体上全部荷载对滑动面的

20、法向分值；P作用于坝体上全部荷载对滑动面的切向分值；A坝基接触面截面积，取单宽计算A=B。W计算成果表计算工况G1G2G3G4UW正常115919975040961694-4396687493设计115919990059691694-4942184061校核1159191008564481694-5089083256P计算成果表计算工况P1P2PskPwkP正常蓄水位53045-512047784052743设计洪水位54288-746147784051645校核洪水位55841-806047781652575抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfcAK正常蓄水位87493527430.8

21、80097.142.800设计洪水位84061516450.880097.142.807校核洪水位83256525750.880097.142.745 按抗剪强度公式计算公式：抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfK正常蓄水位87493527430.60.995设计洪水位84061516450.60.977+=PAcWfK=PWfK校核洪水位83256525750.60.95 按坝基设有下游副排水孔和抽排系统 按抗剪断强度公式W计算成果表计算工况G1G2G3G4UW正常115919975040961694-26585104874设计115919990059691694-3007710340

22、5校核1159191008564481694-30999103147P计算成果表计算工况P1P2PskPwkP正常蓄水位53045-512047784052743设计洪水位54288-746147784051645校核洪水位55841-806047781652575抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfcAK正常蓄水位104874527430.880097.143.064设计洪水位103405516450.880097.143.107校核洪水位103147525750.880097.143.048 按抗剪强度公式抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfK正常蓄水位104874527430

23、.61.193设计洪水位103405516450.61.201校核洪水位103147525750.61.1772.5 坝基截面垂直应力计算坝基截面的垂直应力y应按式（6.3.3）计算：式中：y坝踵、坝址垂直正应力（kN/m2）；W作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面上法向力的总和（kN）；M作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面形心轴的力矩总和（kNm）；JxMAWy=s123BLJ坝长=A坝段或1m坝长的坝基面积（m2）；x坝基面上计算点到形心轴的距离（计算坝踵和坝址点x=B/2）；J坝段或1m坝长的坝基面对形心轴的惯性矩；L坝长坝段长度或单位坝长（L坝长=1m）；B坝基截面宽度；

24、坝踵水平正应力xu按式（C.3.1）计算：坝趾水平正应力xd按式（C.3.2）计算：坝踵主应力1u按式（C.4.1-1）计算：坝趾主应力1d按式（C.4.2-1）计算： 按坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水孔和抽排系统W、M汇总表计算工况WM正常蓄水位87493-642973设计洪水位84061-701499校核洪水位83256-776444坝踵、坝址的垂直正应力计算成果表计算工况L坝长BJAxyuyd正常蓄水位197.1476385.87497.1448.574921310设计洪水位197.1476385.87497.1448.574191311校核洪水位197.1476385.87

25、497.1448.573631351上游坝面水压力强度P1、淤沙压力强度Pskh和扬压力强度Puu计算表计算工况swsbh3hsP1PskhPuu正常1010510352.110301831030() ()21mPPPPuyuuuuuxss-=() ()22mPPPPdudydudx+-+-=ss-+=+=245tan231sssbwskhhhPPPjgg3hPwuug=4hPwg=4hPwdug=()()uuuyuPPmm-+=212111ss()()dudydPPmm-+=222211ss设计10105104.252.110421831042校核10105105.6852.11057183

26、1057下游坝面水压力强度P和扬压力强度Pud计算表计算工况wh4P(kN/m2)Pud(kN/m2)正常蓄水位1032320320设计洪水位1038.63386386校核洪水位1040.15402402上游坝面水平正应力xu和主应力1u计算成果表计算工况P1PskhPuuyum1xu(kN/m2) 1u(kN/m2)正常蓄水位103018310304920.25202511设计洪水位104218310424190.25198434校核洪水位105718310573630.25194374下游坝面水平正应力xd和主应力1d计算成果表计算工况PPudydm2xd(kN/m2) 1d(kN/m2)

27、正常蓄水位32032013100.88382148设计洪水位38638613110.88392150校核洪水位40240213510.88652216应力计算成果汇总表计算工况WM垂直应力水平应力主应力yuydxuxd1u1d基本组合87493-64297349213102028385112148基本组合84061-70149941913111988394342150特殊组合83256-77644436313511948653742216 按坝基设有下游副排水孔和抽排系统W、M汇总表计算工况WM正常蓄水位104874-626683设计洪水位103405-687285校核洪水位103147-76

28、2417坝踵、坝址的垂直正应力计算成果表计算工况L坝长BJAxyu(kN/m2) yd(kN/m2)正常蓄水位197.1476385.87497.1448.576811478设计洪水位197.1476385.87497.1448.576271502校核洪水位197.1476385.87497.1448.575771547上游坝面水压力强度P1、淤沙压力强度Pskh和扬压力强度Puu计算表计算工况swsbh3hsP1PskhPuu正常1010510352.110301831030设计10105104.252.110421831042校核10105105.6852.110571831057下游坝面

29、水压力强度P和扬压力强度Pud计算表计算工况wh4P(kN/m2)Pud(kN/m2)正常蓄水位1032320320设计洪水位1038.63386386校核洪水位1040.15402402上游坝面水平正应力xu和主应力1u计算成果表计算工况P1PskhPuuyum1xu(kN/m2) 1u(kN/m2)正常蓄水位103018310306810.25214712设计洪水位104218310426270.25211655校核洪水位105718310575770.25208602下游坝面水平正应力xd和主应力1d计算成果表计算工况PPudydm2xd(kN/m2) 1d(kN/m2)正常蓄水位320

30、32014780.89462424设计洪水位38638615020.89612463校核洪水位40240215470.89902537少爷编制重力坝稳定及应力计算表格3 614.3m高程坝体截面稳定及应力计算5.1 基本资料 水库水位正常蓄水位水面高程5： 670.000m正常工况下游水位水面高程8： 610.000m设计洪水位水面高程6： 670.300m设计工况下游水位水面高程9： 616.890m校核洪水位水面高程7： 671.540m校核工况下游水位水面高程10： 619.490m 泥沙坝前泥沙淤积高程11： 649.900m泥沙内摩擦角s： 12.000泥沙浮容重sb： 8.00kN

31、/m 计算基本参数混凝土容重c： 24.0kN/m水的容重w： 9.81kN/m碾压砼层（缝）面f： 0.97碾压砼层（缝）面c： 900kPa碾压砼层（缝）面f： 0.65排水孔处渗透压力强度系数： 0.25.2 非溢流坝断面尺寸拟定坝体选定截面高程1： 614.300m坝顶高程2： 672.800m上游坝面折点高程3： 630.000m下游坝面折点高程4： 659.467m坝顶宽度b： 10.000m上游坝坡m1： 0.2下游坝坡m2： 0.75上游斜坡段高度h1： 15.700m上游斜坡段水平宽度b1： 3.140m下游斜坡段高度h2： 45.167m下游斜坡段水平宽度b2： 33.87

32、5m坝底宽度B： 47.015m坝体高度H： 58.500m主排水孔至坝踵距离l： 4.900m5.3 荷载计算符号规定：竖向作用力以向下为“+”、水平向作用力以指向下游为“+”、弯矩以逆时针为“+”。 坝体自重G1（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG1（逆时针）计算公式：()+=2211121hbhbbHGcg-+-+-=2122111113122132221212bbbBhbbBhbbbBbHMcGg坝体自重G1计算成果表cbHb1h1b2h2BG1(kN)241058.53.1415.733.87545.16747.01532992坝体自重G1对坝基截面形心轴的力矩MG1计算成果表cbHb

33、1h1b2h2BMG1(kNm)241058.53.1415.733.87545.16747.015211460 上游水平向水压力P1（）及其对坝基截面形心轴的力矩MP1（顺时针）计算公式：式中：h3上游面作用水头上游水平向水压力P1及其对坝基截面形心轴的力矩MP123121hPwg=33161hMwPg-=计算工况水位高程计算截面高程wh3(m)P1(kN)MP1(kNm)正常蓄水位670614.39.8155.715218-282542设计洪水位670.3614.39.815615382-287132校核洪水位671.54614.39.8157.2416071-306631 上游竖直向水压

34、力G2（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG2（逆时针）计算公式：上游竖直向水压力G2及其对坝基截面形心轴的力矩MG2计算工况wb1h3h1BG2(kN)MG2(kNm)正常蓄水位9.813.1455.715.747.015147432462设计洪水位9.813.145615.747.015148332660校核洪水位9.813.1457.2415.747.015152133493 下游水平向水压力P2（）及其对坝基截面形心轴的力矩MP2（逆时针）计算公式：式中：h4下游面作用水头下游水平向水压力P2及其对坝基截面形心轴的力矩MP2计算工况水位高程计算截面高程wh4(m)P2(kN)MP2(kNm

35、)正常蓄水位610614.39.81000设计洪水位616.89614.39.812.59-3328校核洪水位619.49614.39.815.19-132229 下游竖直向水压力G3（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG3（顺时针）计算公式：下游竖直向水压力G3及其对坝基截面形心轴的力矩MG3计算工况wm2h4BG3(kN)MG3(kNm)正常蓄水位9.810.75047.01500221312hhbGw-=g()()-=131312223232hhhhbBGMG24221hPwg-=34261hMwPg=242321hmGwg=-=4233312hmBGMG设计洪水位9.810.752.594

36、7.01525-572校核洪水位9.810.755.1947.01599-2199 上游水平向淤沙压力Psk（）及其对坝基截面形心轴的力矩Mpsk（顺时针）计算公式：上游水平向淤沙压力Psk及其对坝基截面形心轴的力矩MPsk淤沙高程计算截面高程hssbsPsk(kN)MPsk(kNm)649.9614.335.68123324-39445 上游水平向浪压力Pwk（）及其对坝基截面形心轴的力矩Mpwk（顺时针）计算公式：上游水平向浪压力Pwk及其对坝基截面形心轴的力矩MPwk计算工况wLmh1%hzh3Pwk(kN)MPwk(kNm)正常9.819.9361.1690.43255.739-212

37、9设计9.819.9361.1690.4325639-2140校核9.816.620.7040.23557.2415-847 扬压力U（）及其对坝基截面形心轴的力矩MU（顺时针）sskPskhPM31-=()zmwwkhhLP+=%141g()%13%13%132312hhLhLLhhhhhLPMzmmmzzmw kPw k+-+-=-=245tan2122sssbskhPjg计算公式：S1和L1计算成果表计算工况h3h4lBS1(m2)L1(m)正常蓄水位55.700.24.947.015163.75821.602设计洪水位562.590.24.947.015169.71621.561校核洪

38、水位57.245.190.24.947.015178.45821.524S2和L2计算成果表计算工况h3h4lBS2(m2)L2(m)正常蓄水位55.700.24.947.015234.5814.569设计洪水位562.590.24.947.015334.0142.277校核洪水位57.245.190.24.947.015437.7851.065扬压力U及其对坝基截面形心轴的力矩MU计算工况wS1L1S2L2U(kN)MU(kNm)正常9.81163.75821.602234.5814.569-3908-45217设计9.81169.71621.561334.0142.277-4942-433

39、58校核9.81178.45821.524437.7851.065-6045-42255 上游竖向淤沙压力G4（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG4（逆时针）计算公式：上游竖向淤沙压力G4及其对坝基截面形心轴的力矩MG4()21SSUw+-=g()2211LSLSMwU+-=g()()211431lhhSaa-+=()()()()aaaa-+-+-=1131221243431hhhhlBL()()22432aa-+-=hhlBS()()()aaaa-+-+-=233243432hhhhlBlBL()2614hhbGssb+=g()()+-=66144322hhhhbBGMssGsbhsh6b1B

40、G4(kN)MG4(kNm)835.619.93.1447.015697153945.4 坝体截面抗滑稳定计算 按抗剪断强度公式计算公式：式中：W作用于坝体上全部荷载对滑动面的法向分值；P作用于坝体上全部荷载对滑动面的切向分值；A坝基接触面截面积，取单宽计算A=B。W计算成果表计算工况G1G2G3G4UW正常3299214740697-390831255设计32992148325697-494230255校核32992152199697-604529264P计算成果表计算工况P1P2PskPwkP正常蓄水位15218033243918581设计洪水位15382-3333243918712校核洪

41、水位16071-13233241519278抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfcAK正常蓄水位31255185810.9790047.0153.909设计洪水位30255187120.9790047.0153.830校核洪水位29264192780.9790047.0153.667 按抗剪强度公式计算公式：抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfK正常蓄水位31255185810.651.093设计洪水位30255187120.651.051+=PAcWfK=PWfK校核洪水位29264192780.650.9875.5 坝体截面垂直应力计算坝基截面的垂直应力y应按式（6.3.3）计

42、算：式中：y坝踵、坝址垂直正应力（kN/m2）；W作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面上法向力的总和（kN）；M作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面形心轴的力矩总和（kNm）；A坝段或1m坝长的坝基面积（m2）；x坝基面上计算点到形心轴的距离（计算坝踵和坝址点x=B/2）；J坝段或1m坝长的坝基面对形心轴的惯性矩；L坝长坝段长度或单位坝长（L坝长=1m）；B坝基截面宽度；坝踵水平正应力xu按式（C.3.1）计算：坝趾水平正应力xd按式（C.3.2）计算：坝踵主应力1u按式（C.4.1-1）计算：坝趾主应力1d按式（C.4.2-1）计算： 按坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水

43、孔和抽排系统W、M汇总表计算工况WM正常蓄水位31255-110017设计洪水位30255-113105JxMAWy=s123BLJ坝长=() ()21mPPPPuyuuuuuxss-=() ()22mPPPPdudydudx+-+-=ss-+=+=245tan231sssbwskhhhPPPjgg3hPwuug=4hPwg=4hPwdug=()()uuuyuPPmm-+=212111ss()()dudydPPmm-+=222211ss校核洪水位29264-130801坝踵、坝址的垂直正应力计算成果表计算工况L坝长BJAxyuyd正常蓄水位147.0158660.20347.01523.507

44、5366963设计洪水位147.0158660.20347.01523.5075337951校核洪水位147.0158660.20347.01523.5075267977上游坝面水压力强度P1、淤沙压力强度Pskh和扬压力强度Puu计算表计算工况swsbh3hsP1PskhPuu正常129.81855.735.6546187546设计129.8185635.6549187549校核129.81857.2435.6562187562下游坝面水压力强度P和扬压力强度Pud计算表计算工况wh4P(kN/m2)Pud(kN/m2)正常蓄水位9.81000设计洪水位9.812.592525校核洪水位9.

45、815.195151上游坝面水平正应力xu和主应力1u计算成果表计算工况P1PskhPuuyum1xu(kN/m2) 1u(kN/m2)正常蓄水位5461875463660.2194373设计洪水位5491875493370.2193343校核洪水位5621875622670.2190270下游坝面水平正应力xd和主应力1d计算成果表计算工况PPudydm2xd(kN/m2) 1d(kN/m2)正常蓄水位009630.755421505设计洪水位25259510.755351486校核洪水位51519770.755501527应力计算成果汇总表计算工况WM垂直应力水平应力主应力yuydxuxd

46、1u1d基本组合31255-1100173669631945423731505基本组合30255-1131053379511935353431486特殊组合29264-1308012679771905502701527少爷编制重力坝稳定及应力计算表格4 614.3m高程坝体截面稳定及应力计算6.1 基本资料 水库水位正常蓄水位水面高程5： 670.000m正常工况下游水位水面高程8： 610.000m设计洪水位水面高程6： 670.300m设计工况下游水位水面高程9： 616.890m校核洪水位水面高程7： 671.540m校核工况下游水位水面高程10： 619.490m 泥沙坝前泥沙淤积高程

47、11： 649.900m泥沙内摩擦角s： 12.000泥沙浮容重sb： 8.00kN/m 计算基本参数混凝土容重c： 24.0kN/m水的容重w： 9.81kN/m碾压砼层（缝）面f： 0.97碾压砼层（缝）面c： 900kPa碾压砼层（缝）面f： 0.65排水孔处渗透压力强度系数： 0.26.2 非溢流坝断面尺寸拟定坝体选定截面高程1： 630.000m坝顶高程2： 672.800m上游坝面折点高程3： 630.000m下游坝面折点高程4： 659.467m坝顶宽度b： 10.000m上游坝坡m1： 0.2下游坝坡m2： 0.75上游斜坡段高度h1： 0.000m上游斜坡段水平宽度b1： 0

48、.000m下游斜坡段高度h2： 29.467m下游斜坡段水平宽度b2： 22.100m坝底宽度B： 32.100m坝体高度H： 42.800m主排水孔至坝踵距离l： 2.900m6.3 荷载计算符号规定：竖向作用力以向下为“+”、水平向作用力以指向下游为“+”、弯矩以逆时针为“+”。 坝体自重G1（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG1（逆时针）计算公式：()+=2211121hbhbbHGcg-+-+-=2122111113122132221212bbbBhbbBhbbbBbHMcGg坝体自重G1计算成果表cbHb1h1b2h2BG1(kN)241042.80022.129.46732.1180

49、87坝体自重G1对坝基截面形心轴的力矩MG1计算成果表cbHb1h1b2h2BMG1(kNm)241042.80022.129.46732.1103216 上游水平向水压力P1（）及其对坝基截面形心轴的力矩MP1（顺时针）计算公式：式中：h3上游面作用水头23121hPwg=33161hMwPg-=上游水平向水压力P1及其对坝基截面形心轴的力矩MP1计算工况水位高程计算截面高程wh3(m)P1(kN)MP1(kNm)正常蓄水位6706309.81407848-104640设计洪水位670.36309.8140.37966-107012校核洪水位671.546309.8141.548464-11

50、7197 上游竖直向水压力G2（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG2（逆时针）计算公式：上游竖直向水压力G2及其对坝基截面形心轴的力矩MG2计算工况wb1h3h1BG2(kN)MG2(kNm)正常蓄水位9.81040032.100设计洪水位9.81040.3032.100校核洪水位9.81041.54032.100 下游水平向水压力P2（）及其对坝基截面形心轴的力矩MP2（逆时针）计算公式：式中：h4下游面作用水头下游水平向水压力P2及其对坝基截面形心轴的力矩MP2计算工况水位高程计算截面高程wh4(m)P2(kN)MP2(kNm)正常蓄水位6106309.81000设计洪水位616.89630

51、9.81000校核洪水位619.496309.81000 下游竖直向水压力G3（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG3（顺时针）计算公式：下游竖直向水压力G3及其对坝基截面形心轴的力矩MG3计算工况wm2h4BG3(kN)MG3(kNm)221312hhbGw-=g()()-=131312223232hhhhbBGMG24221hPwg-=34261hMwPg=242321hmGwg=-=4233312hmBGMG正常蓄水位9.810.75032.100设计洪水位9.810.75032.100校核洪水位9.810.75032.100 上游水平向淤沙压力Psk（）及其对坝基截面形心轴的力矩Mpsk（

52、顺时针）计算公式：上游水平向淤沙压力Psk及其对坝基截面形心轴的力矩MPsk淤沙高程计算截面高程hssbsPsk(kN)MPsk(kNm)649.963019.98121039-6892 上游水平向浪压力Pwk（）及其对坝基截面形心轴的力矩Mpwk（顺时针）计算公式：上游水平向浪压力Pwk及其对坝基截面形心轴的力矩MPwk计算工况wLmh1%hzh3Pwk(kN)MPwk(kNm)正常9.819.9361.1690.4324039-1516设计9.819.9361.1690.43240.339-1528校核9.816.620.7040.23541.5415-611 扬压力U（）及其对坝基截面形

53、心轴的力矩MU（顺时针） 当坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水孔和抽排系统时按如下图形及公式计算扬压力。sskPskhPM31-=()zmwwkhhLP+=%141g()%13%13%132312hhLhLLhhhhhLPMzmmmzzmw kPw k+-+-=-=245tan2122sssbskhPjg计算公式：S1和L1计算成果表计算工况h3h4lBS1(m2)L1(m)正常蓄水位4000.22.932.169.614.922设计洪水位40.300.22.932.170.12214.922校核洪水位41.5400.22.932.172.2814.922S2和L2计算成果表计算工况h

54、3h4lBS2(m2)L2(m)正常蓄水位4000.22.932.1116.83.417设计洪水位40.300.22.932.1117.6763.417校核洪水位41.5400.22.932.1121.2973.417扬压力U及其对坝基截面形心轴的力矩MU计算工况wS1L1S2L2U(kN)MU(kNm)正常9.8169.614.922116.83.417-1829-14104设计9.8170.12214.922117.6763.417-1842-14209校核9.8172.2814.922121.2973.417-1899-14647 上游竖向淤沙压力G4（）及其对坝基截面形心轴的力矩MG4

55、（逆时针）计算公式：()21SSUw+-=g()2211LSLSMwU+-=g()()211431lhhSaa-+=()()()()aaaa-+-+-=1131221243431hhhhlBL()()22432aa-+-=hhlBS()()()aaaa-+-+-=233243432hhhhlBlBL()2614hhbGssb+=g()()+-=66144322hhhhbBGMssG上游竖向淤沙压力G4及其对坝基截面形心轴的力矩MG4sbhsh6b1BG4(kN)MG4(kNm)819.919.9032.1006.4 坝基面抗滑稳定计算 按坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水孔和抽排系统

56、按抗剪断强度公式计算公式：式中：W作用于坝体上全部荷载对滑动面的法向分值；P作用于坝体上全部荷载对滑动面的切向分值；A坝基接触面截面积，取单宽计算A=B。W计算成果表计算工况G1G2G3G4UW正常18087000-182916258设计18087000-184216245校核18087000-189916188P计算成果表计算工况P1P2PskPwkP正常蓄水位784801039398926设计洪水位796601039399044校核洪水位846401039159518抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfcAK正常蓄水位1625889260.9790032.15.003设计洪水位162

57、4590440.9790032.14.937校核洪水位1618895180.9790032.14.685 按抗剪强度公式计算公式：抗滑稳定安全系数K计算成果表计算工况WPfK+=PAcWfK=PWfK正常蓄水位1625889260.651.184设计洪水位1624590440.651.168校核洪水位1618895180.651.1066.5 坝基截面垂直应力计算坝基截面的垂直应力y应按式（6.3.3）计算：式中：y坝踵、坝址垂直正应力（kN/m2）；W作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面上法向力的总和（kN）；M作用于坝段上或1m坝长上全部荷载对坝基截面形心轴的力矩总和（kNm）；A坝

58、段或1m坝长的坝基面积（m2）；x坝基面上计算点到形心轴的距离（计算坝踵和坝址点x=B/2）；J坝段或1m坝长的坝基面对形心轴的惯性矩；L坝长坝段长度或单位坝长（L坝长=1m）；B坝基截面宽度；坝踵水平正应力xu按式（C.3.1）计算：坝趾水平正应力xd按式（C.3.2）计算：坝踵主应力1u按式（C.4.1-1）计算：坝趾主应力1d按式（C.4.2-1）计算： 按坝基设有防渗帷幕和排水孔，而未设下游副排水孔和抽排系统W、M汇总表计算工况WMJxMAWy=s123BLJ坝长=() ()21mPPPPuyuuuuuxss-=() ()22mPPPPdudydudx+-+-=ss-+=+=245ta

59、n231sssbwskhhhPPPjgg3hPwuug=4hPwg=4hPwdug=()()uuuyuPPmm-+=212111ss()()dudydPPmm-+=222211ss正常蓄水位16258-23936设计洪水位16245-26425校核洪水位16188-36131坝踵、坝址的垂直正应力计算成果表计算工况L坝长BJAxyuyd正常蓄水位132.12756.34732.116.05367646设计洪水位132.12756.34732.116.05352660校核洪水位132.12756.34732.116.05294715上游坝面水压力强度P1、淤沙压力强度Pskh和扬压力强度Puu计

60、算表计算工况swsbh3hsP1PskhPuu正常129.8184019.9392104392设计129.81840.319.9395104395校核129.81841.5419.9408104408下游坝面水压力强度P和扬压力强度Pud计算表计算工况wh4P(kN/m2)Pud(kN/m2)正常蓄水位9.81000设计洪水位9.81000校核洪水位9.81000上游坝面水平正应力xu和主应力1u计算成果表计算工况P1PskhPuuyum1xu(kN/m2) 1u(kN/m2)正常蓄水位3921043923670.2115378设计洪水位3951043953520.2114362校核洪水位40