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名師大咖面對面,有問有大收獲多。1F411052熟悉水工建筑物主要設(shè)計方法
一、主要荷載
根據(jù)《水工建筑物荷載設(shè)計規(guī)范》(DL 5077—1997),水工建筑物的荷載按作用隨時間的變異性,可分為永久作用荷載、可變作用荷載和偶然作用荷載。
1.永久作用荷載:包括結(jié)構(gòu)自重和永久設(shè)各自重、土壓力、淤沙壓力、地應(yīng)力、圍巖壓力、預(yù)應(yīng)力。
2.可變作用荷載:包括靜水壓力、揚壓力、動水壓力、水錘壓力、浪壓力、外水壓力、風(fēng)荷載、雪荷載、冰壓力、凍脹力、溫度荷載、土壤孔隙水壓力、灌漿壓力等。
3.偶然作用荷載:包括地震作用、校核洪水位時的靜水壓力、揚壓力、浪壓力及水重等。
水工建筑物設(shè)計時,首先要計算建筑物上所承受的荷載,然后再進(jìn)行荷載組合,以及進(jìn)行抗滑穩(wěn)定分析、應(yīng)力分析、滲流計算、沉降計算、應(yīng)力應(yīng)變計算和抗震設(shè)計等。
二、抗滑穩(wěn)定分析
在各種荷載組合情況下,水工建筑物都應(yīng)保持其穩(wěn)定。穩(wěn)定分析是水工建筑物設(shè)計的一項重要內(nèi)容。目前水工建筑物的穩(wěn)定分析采用整體宏觀的半經(jīng)驗法。
例如,一般重力壩失穩(wěn)發(fā)生在壩底與基巖的接觸面,因為此處受庫水壓力最大,壩底混凝土與巖基不易完全接觸好,或者混凝土凝固收縮和溫度收縮時,接觸面產(chǎn)生局部的微小裂縫。在設(shè)計中,通常校核重力壩沿壩基面的抗滑穩(wěn)定;如果巖基內(nèi)有軟弱夾層,則要核算沿軟弱夾層的抗滑穩(wěn)定;對處于岸坡的壩段,當(dāng)?shù)匦?、地質(zhì)條件不利于壩的穩(wěn)定時,也要對在三向荷載作用下的穩(wěn)定問題進(jìn)行研究。
三、應(yīng)力分析
強(qiáng)度和穩(wěn)定性是表示建筑物安全的兩個重要方面。強(qiáng)度問題的研究,通常包括對內(nèi)力、應(yīng)力、變形、位移和裂縫的研究。當(dāng)應(yīng)力不超過材料的強(qiáng)度,變形和位移不超過建筑物正常工作狀態(tài)的允許值,以及在混凝土內(nèi)不出現(xiàn)裂縫或限制裂縫在允許范圍以內(nèi)時,就認(rèn)為建筑物處于正常運行狀態(tài)。因此,應(yīng)力分析是校核強(qiáng)度和穩(wěn)定的前提。
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