水工建筑物重力坝课程设计毕业设计.doc

《水工建筑物》 （201——2017学年 第二学期） 二级学院： 水利土木工程学院 指导教师： 完成日期： 2017年6月30日 目 录 第一章 基本资料 3 1、重力坝课程设计任务书 3 2、基本资料 5 第二章 计算书 7 1、确定校核洪水位 8 1.1确定溢流坝段堰顶高程 8 1.2确定校核洪水位 8 2、确定工程等级及坝型 8 3、确定坝顶高程 8 3.1超高值Δh 的计算 8 3.2坝顶高程 10 4、 非溢流坝实用剖面的设计和静力校核 11 4.1非溢流坝实用剖面的拟定 11 4.2 确定设计水位和校核水位下的荷载组合及荷载计算 12 4.3 对两种工况进行非溢流坝的抗滑稳定计算，校核其安全性 14 4.4 对非溢流坝坝底水平截面的边缘应力以及底部截面的内部应力计算，校核其强度 15 4.4.1 用材料力学法计算边缘应力 15 4.4.2 坝基面应力计算 16 5、溢流坝剖面的拟定和消能设计 19 5.1 泄水方式的选择 19 5.2 溢流坝剖面拟定 19 5.3 消能防冲设计 23 6、细部构造设计 25 6.1 坝基的连接、灌浆和排水 25 6.1.1 坝基固结灌浆 26 6.1.2 坝基防渗帷幕灌浆 26 6.1.3 坝基排水 27 6.1.4 坝身廊道和排水 27 6.2 纵横缝构造及止水 28 6.3 坝顶布置 29 一、设计目的及要求 课程设计是为了加强和巩固学生对理论知识的掌握，培养学生运用理论知识解决实际问题能力，是水工建筑物课程实践教学的必要环节，其目的和要求是： 1、巩固和加深学生的基本理论和专业知识 2、培养学生运用所学知识解决实际问题的能力； 3、培养学生计算、绘图等基本技能的训练； 培养学生实事求是和刻苦钻研的工作作风； 在指导教师的指导下，学生必须按计划独立完成设计，成果完整，并要答辩。 二、设计内容 1、确定工程等级； 2、在已知设计洪水位、设计泄洪流量和校核泄洪流量的前提下，确定堰顶高程，计算校核洪水位和坝顶高程； 3、非溢流坝基本剖面的拟定； 4、溢流坝剖面及消能方式的拟定； 5、非溢流坝实用剖面的设计和静力计算； （1）非溢流坝实用剖面设计 （2）确定正常和非常情况的荷载组合及荷载计算； （3）对以上两种情况进行非溢流坝的整体稳定计算，校核安全性； （4）对以上两种情况的坝底面的边缘应力计算，校核其强度。若不满足稳定和强度要求，原则上要修正剖面重新计算。 6、消能设计； （1）选择孔口尺寸和闸墩型式及尺寸； （2）选择消能方式，确定消能结构的各部分尺寸（反弧半径、鼻坎高程、挑射角度等） （3）计算挑距和冲坑深度。 7、细部构造的选择和设计： 参照规范和教材，选择： （1）坝基的连接、灌浆和排水； （2）坝身廊道和排水； （3）横缝构造及止水； （4）坝顶布置等。 三、设计成果 1、设计说明书一份 设计说明书是课程设计的主要成果，要表达设计者的设计思想、方法和分析计算能力。其要求是： （1）设计主要成果的说明； （2）对设计参数、理论依据的说明；采用的常用公式可直接列出，计算过程要表格化； （3）章节分明、简明扼要、文理通顺、字迹工整，既有计算成果又有分析论证和明确结论；必须附目录页和基本资料，图纸统一附在设计说明书后； （4）计算过程表格和插图应编号，插图按比例绘制于方格纸上。 2、绘图： 图纸：（1）非溢流坝和溢流坝剖面图（CAD绘制）；（2）枢纽平面布置图；（3）其他细部构造图选做1－2个（CAD绘制）。 要求：制图准确，布局合理，主次分明，比例得当，尺寸全，采用3号图纸。 四、设计方法 1、课程设计在老师的指导下，由学生独立进行的，在设计过程中要培养学生的独立思考能力； 2、在学生与老师研究问题时，学生应在充分钻研的基础上，事先提出自己的看法和意见，不能请老师代做。不能编造数据和抄袭，教师在回答问题时只能提出启发性的意见、解决问题的途径和工作方法、介绍文献或提出建议等。 3、为保证按时完成设计任务，学生应了解各阶段的设计内容和比重，结合自己的实际情况，参考建议的时间安排，做出控制性的安排。 五、时间安排 1、熟悉资料及布置 0.5天 2、设计任务的1－4项 2.5天 3、非溢流坝的剖面设计和静力校核 3天 4、消能设计 0.5天 5、细部构造选择设计 0.5天 6、绘图及成果整理