文档介绍：拱坝拱冠梁法应力计算
一：概述
理论基础：拱梁变位协调方程计算拱和梁各自所承受荷载。
优点：它是一个简化了拱梁分载法，它是以拱冠处一根悬臂梁为代表，和若干水平拱作为计算单元进行荷载分配，然后计算拱冠梁及各个拱圈应力，计算工作量比拱梁分载法节省很多。拱梁分载法可用于大致对称，比较狭窄河谷中拱坝初步应力计算。对于中、低拱坝也能够用于可行性研究阶段坝体应力计算。
以上为拱冠梁法拱和拱冠梁荷载计算步骤，最终经过变位协调方程即可得出在不一样工况下各拱圈和梁荷载，最终即可验证坝体应力是否满足规范要求。
以上是我做毕业设计《洗马河拱坝应力分析》当中认为最为关键一点，在此和大家分享下，期望对大家有所帮助。
说明：在拱冠梁法中我只考虑了水荷载、自重、温度荷载多个关键荷载。如在实际分析中需要添加其它荷载即在协调方程两边加即可，关键计算步骤并没有所以而改变。
二：截面形状计算
单宽拱冠梁各水平截面在坝轴线处为1m，两侧为径向直径，洗马河拱坝各拱圈为等厚圆拱，各水平截面为标准扇形，为计算方便将上游面和下游面弧线和坝轴线均用直线替换，在计算截面面积、偏心距和惯性矩时就能够采取以下统一公式计算
（4-1）
（4-2）
（4-3）
三：梁在水平径向力作用下径向变位计算
是拱冠梁上第j号水平单位荷载在第i点引发径向线变位，通常称之为梁变位系数。不仅和梁上各点水平荷载相关，而且也和地基变位相关，其计算公式为：
（4-4）
其中M、V——梁各截面在j号单位荷载作用下弯矩和剪力；
I、A——梁上个计算截面惯性矩和面积；
E、G——坝体材料弹性模量和剪切模量，，为泊松比系数；
K——剪力分布系数，，则K/G=3/E；
——梁分层高度；
式中（4-4）是因为坝体弯矩引发转角，坝体剪力引发转角。
四：铅直水压力作用下悬臂梁内力和变位
铅直水压力作用于上游面所引发梁内力和径向变位按以下过程计算：
1、计算截面n高程；
2、分块平均水头；
3、上游面水平投影（若上游面为倒坡，则用负号）；
4、上游面弧长平均值
5、分块上游面铅直水压力
6、分块以上铅直水压力
7、分块上游面铅直水压力至块底形心水平距离
8、累计铅直水压力协力至块底形心书平距离
9、铅直水压力对计算块底形心力矩：
10、单位角变率
11、每块角变位（取平均值）
12、累计角变位（从下向上矢量累计）
13、每块径向变位（取平均值）
14、累计径向变位
15、实际径向变位
五：自重作用下悬臂梁内力和变位
洗马河拱坝采取碾压混凝土筑坝方法，在施工时不设纵缝和横缝，只设置了诱导缝，并采取预制混凝土重力式模板成缝技术，适应碾压混凝土连续快速上升施工特点。所以坝体自重作用产生内力和变位应参与拱梁荷载分配。其中混凝土容重为24kN/m3，弹性模量为20GPa，地基弹性模量为60GPa。
自重作用下悬臂梁内力和径向变位按以下步骤计算：
1、计算截面高程；
2、分块高度；
3、分块重量（A为分块面积）；
4、累计重量（自上而下累计）；
5、计算截面以上累计重量
6、分块重量对块底行心弯矩
7、累计重量对块底行心弯矩
8、截面n上总弯矩
9、单位角变率
10、每块角变位
11、矢量累计角变位
12、每块由