文档介绍：岩基上的重力坝
重力坝的工作原理及其特点
1、工作原理
①利用自重在坝基面产生的摩擦力以及坝与地基间的凝聚力来抵抗水平水压力而维持稳定
②利用自重引起的压应力来抵消由水压力产生的拉应 于坝前，其过程是先沉积大颗粒，而
后沉积细颗粒。
②计算
a、淤积高程
坝前淤积逐年增高，可根据河流的挟沙
量进行估算，估算年限通常为50-100年。
b、指标 淤积的泥沙逐年固结，容重和内摩擦角也
在逐年变化，很难算准，设计时可根据经
验取定，象黄河这样的多沙河流应由试验
定出。
①成因-----空气流动，带动水体，形成波浪。
②波浪三要素
2hl(2hm)—波高；
2Ll (2Lm) –波长；
h0 (hz)—波浪中心线与静水位的距离；
8、地震荷载
地震荷载包括地震惯性力
地震动水压力(激荡力)
地震动土压力
( 地震对扬压力、泥沙压力的影响一般不考虑)
计算方法：动力法
一般用拟静力法计算 F=ma
a为坝址处的地震加速度
地震烈度：(表示地震时在一定地点的地面震动的强
烈程度，分0～12度)
地震荷载的大小与建筑物所在地区的烈度有关，烈度又分基本烈度和设计烈度两种
基本烈度
系指建筑物所在地区今后一定时期(一般指100年左右)内可能遭遇的地震最大烈度。
设计烈度
系指抗震设计时实际采用的烈度。
(震级≠烈度)
一般情况下：设计烈度=基本烈度
特殊情况下：设计烈度=基本烈度+1°
(如特别重要的坝、地质条件复杂、失事后影响巨大)
①地震惯性力
用拟静力法计算地震作用效应
②地震动水压力
地震时，坝前坝后的水随之震动，形成作用在坝面上的激荡力。在水平地震作用下坝面上的地震动水压力沿高度变化，水深y处的动水压力强度为
横坐标为Py/P0，纵坐标为Y/h0
说明：
1°倾斜的迎水面，用上述公式求得的动水压
力应乘以折减系数ψ/90°；
2°迎水面有折坡时，直立部分等于或大于水
深的一半，按直立面计算，否则用直线连
接水面与坡脚按倾斜面计算；
3°对宽高比B/H＜5的梯形河谷或V形河谷，
按上述公式求得的地震动水压力偏大，故需
乘以折减系数C1； C1=+
4°作用在坝体上下游的地震动水压力均垂直于坝面，
且二者作用方向一致；
荷载(作用)组合
1、基本概念
除自重外，作用在重力坝上的荷载有如下特点：
时大时小
时有时无
此出彼没
2、荷载组合
定义：将可能作用在建筑物上的所有荷载按出现的时间(机率)是否相同进行分组，然后将各组荷载分别作用在所设计的建筑物上，研究建筑物的稳定和强度，并给以不同的安全
系数。这种分组的方法即为荷载组合。
荷载(作用)组合分类
结构设计时需对不同的作用进行组合即分基本组合和偶然组合
基本组合：
可能同时出现永久作用和可变作用的组合。分:
长期组合 持久发生(持久状态)如正常挡水位
短期组合 短暂发生(短暂状态)如设计洪水位
偶然组合：
基本组合与一种偶然作用同时出现的组合。
上述组合都需按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。
正常使用极限状态下分：
长期组合
短期组合
分项系数
是考虑结构安全级别(r0)、设计状态(φ)、作用(荷载)(rf)、材料性能变异性(rm)以及计算模式不定性(rd)
(r0)
用以反映不同结构安全级别对结构可靠度的不同要求
(φ)
用以反映不同设计状况的目标,可靠指标不同，分别对应持久状况、短暂状况、偶然状况。
对重力坝 (φ=)、(φ=)、(φ=)
(rf)
用以反映作用(荷载)对其标准值Fk的不利变异，由作用设计值Fd与标准值之比来定义
rf随作用的概率分布不同而不同。
(rm)
用以反映材料性能对其标准值fk的不利变异，可由材料性能设计值fd与标准值之比