文档介绍:《水工建筑物》教学大纲
(72学时)
(一)课程内容
我国的水利资源。水利事业及其在国民经济中的作用。
我国水利工程的主要成就及发展概况。
水利枢纽的概念及组成。
水工建筑物的分类,水工建筑物的特点。
水利工程的分等,水工建筑物的分级及其意义。
本门课程的主要内容。本门课程与其它有关课程的关系。学习研究本门课程的方法。
重力坝的工作原理及特点。重力坝的类型,国内外重力坝建筑情况及成就。
重力坝的荷载及其计算方法,荷载的组合。
重力坝的稳定分析。稳定的概念及影响因素,稳定分析方法、指标的选用及评价,提高稳定性的工程措施。
重力坝应力分析的目的和内容。应力分析方法综述,材料力学法及应力控制标准,影响坝体应力分布的因素(包括地基变形、剖面轮廓突变、施工方法及分期施工等),有限单元法及实验方法在重力坝应力分析中的应用。
拟定重力坝剖面的基本原理。重力坝的基本剖面及实用剖面。剖面优化的概念。
重力坝的可靠度设计。可靠度设计原则,极限状态设计方法。
泄水重力坝的剖面及布置,泄水重力坝的工作特点及泄水方式(坝顶溢流式、深式泄水孔);溢流重力坝的剖面设计;泄水孔的布置;设计流量的确定;单宽流量的选择;堰顶高程,溢流前缘长度,孔口尺寸及其位置的确定;深式泄水孔的型式及构造。
泄水重力坝的下游消能。水流对河床的作用;泄水重力坝下游水流衔接方式及其特点。
(1)底流式消能。促成淹没水跃的措施;闸门的开启程序;护坦及其它辅助消能物的设计。
(2)挑流式消能。挑射距离;冲刷深度;连续式及差动式消能的作用和尺寸的似定。
(3)面流式消能的特点及运用条件。
(4)消力戽消能的特点及运用条件。
重力坝对材料的要求。材料的种类,特性及使用条件。坝体断面混凝土标号的分区。
重力坝的温度应力及裂缝防止。
重力坝的细部构造。坝缝(横缝、纵缝、水平施工缝)、止水;坝身排水;廊道的布置及构造、坝顶等。
重力坝的地基处理。重力坝对地基的要求;坝基的开挖、灌浆(固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆)及排水设计;坝基软弱破碎带的处理。
碾压砼重力坝结构特点、材料设计、构造型式。
其它型式的重力坝及支墩坝。浆砌石重力坝的构造特点及材料要求,宽缝重力坝的工作特点;空腹坝的结构特点。大头坝、连拱坝、平板坝结构型式及特点。
3、拱坝
拱坝的工作特点及结构特点;经济性及安全性;拱坝的地形和地质条件。拱坝的发展概况和我国拱坝的建设成就。
拱坝的类型及布置,最优中心角及拱厚的拟定,定中心角、定半径、变半径及双曲拱坝的特点,拱坝断面尺寸的初步拟定;拱卷形式选择,垂直剖面的形式及尺寸的初拟;坝体轮廓布置的原则和要求;拱端的布置原则;坝面倒悬的处理;拱坝布置举例。
拱坝的荷载和设计标准。拱坝的荷载特点;温度及地震荷载的计算;荷域组合。
拱坝的应力分析。拱坝应力分忻方法综述;地基变形对拱坝的影响力及其计算概念,纯拱法;拱梁法基本原理,拱冠梁法及应力计算。
拱坝的坝身泄水,拱坝坝身泄水的方式和特点;泄水拱坝的消能和防冲。
拱坝的构造和地基处理。拱坝对材料的要求;坝体分缝和接缝处理;拱坝的构造(坝顶、坝面、廊道及排水、孔口及管道、垫座、重力墩);坝肩岩体稳定分析及改进措施;拱坝地基处理。
浆砌石拱坝的特点。
4、土石坝
土石坝的工作条件及对土石坝的一般要求,土石坝的优缺点;土石坝的类型;我国土石坝的建设情况。
土石剖面的基本尺寸拟定。
土坝的渗流。土坝渗流分析的目的,要求和方法综述;土坝渗流分析的图解法和试验法;流网的绘制,应用流网计算土坝的渗透要素;用水力学方法分析不透水地基上的土坝及有限深透水地基上的土坝;库水位骤降时浸润线的确定;坝体总渗量、渗透变形及防护。
土坝坝坡的稳定。土坝稳定破坏的类型;土体自重、渗透动水压力、孔隙水压力、地震水压力、地震力对坝坡稳定的影响及其计算方法;土壤抗剪强度指标的选择,稳定计算的控制标准,稳定分析的计算情况,稳定计算方法的简述;圆弧滑动面法,折线滑动面法,复式滑动面法。
筑坝材料及土料设计。坝体各部分对材料的要求;土石料选择;风化料及其它土石料的应用;土石料填筑标准的确定。
土石坝的构造。防渗体的作用与构造;排水过渡层及反滤层;护坡、坝顶、马道等尺寸的拟定及其构造。
土石坝的地基处理。土石坝对地基的一般要求;砂卵石地基处理;细砂及淤泥层地基处理;软粘土及黄土地基处理;土坝与坝基、岸坡及其它建筑物的联接。
土石坝的裂缝及其控制。裂缝的类型、产生的原因及其危害;裂缝的控制及处理措施。
土石坝的抗震设计。土石坝的震害情况;震动液化的判别及其防止;土石坝的抗震计算及其工程措施。
堆石坝的结