拱坝作业题

发布 2020-02-20 03:34:28 阅读 7540

拱坝习题:拱坝梁、拱变位系数计算及荷载分配。

某变心、变半径混凝土拱坝在初步设计时所拟定的布置方案如图。坝顶高程180.00m,校核洪水位178.

50m,设计洪水位177.80m,正常蓄水位170.00m,死水位125.

00m。预计坝前淤沙不多,暂不考虑上游泥沙压力。最大坝高(从坝基面高程100.

00m算起)80m,呈对称布置,布置成果如下表:

计算中采用如下数据及假定:

岩石及混凝土弹性模量相等,即ea=eb;

为简化计算,采用下列各式计算梁及拱座变位系数;

取k/g=3/e (k为剪力分布系数,e为弯压弹性模量,g为剪切弹性模量)

悬臂梁的面积a及惯性矩i近似按矩形计算。

要求:计算单位水平径向荷载作用下拱冠的变位系数及梁各高程的变位系数。计算时,五人一组,每人做一个单位荷载下的梁变位系数及拱冠变位系数,最后综合全组成果,写出变位方程,并求解变位方程,画出拱冠梁的荷载分布图。

拱冠梁径向变位系数计算表。(j=?)

单位水平径向荷载作用下拱冠的变位系数计算。

当拱圈为左右对称的等截面圆弧拱时,可根据拱圈半中心角及拱圈厚度与拱圈平均半径的比值(即)查“均布水压力作用下等截面圆弧拱的内力及变位系数表”(见武汉水利电力学院主编水利出版社出版的《水工建筑物(供农田水利工程专业用)》上册表2-7,或者黎展眉编著水利电力出版社出版的《拱坝》),计算得到均布水平荷载作用下的拱冠径向变位系数:

式中:为换算系数;

为拱圈平均半径;

为坝体材料弹性模量;

为查表得到的拱冠径向变位因子。

拱冠变位系数计算表。

均匀径向荷载作用下等厚圆拱拱冠径向变位因子表(考虑基础变形影响)

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