水工建筑物 第三章课后复习题.docx

水工建筑物 第三章课后复习题一、 1、拱坝：是在平面上呈凸向上游的拱形挡水建筑物，借助拱的作用将水压力全部或部分传给河谷两岸的基岩。 2、倒悬度： 3、拱座： 4、双曲拱坝： 二、 1、拱坝有哪些特点？ 拱坝的特点拱坝是固结于基岩的空间壳体结构；坝体结构具有拱和梁双重作用；坝体稳定主要依靠两岸拱座,其次依靠自重；拱为轴向受力,应力分布均匀,材料强度得到充分发挥；拱和梁具有自行调整应力分布的功能；坝肩岩体的稳定性是影响拱坝安全的主要因素；温度作用为一主要荷载；既可坝顶溢流，也可坝身孔口泄流；施工质量、材料强度、防渗等要求严格。 2、对地形、地质条件有哪些要求 理想地形：两岸对称，岸坡平顺无突变，逐渐收缩的峡谷段；坝体两侧具有足够的岩体支撑。 理想地质：基岩比较均匀、坚固完整、强度足够；基岩能抵抗水的侵蚀、耐风化；岸坡稳定、没有大断裂。 3、如何选择拱圈中心角 4、如何根据河谷剖面选择拱坝体型 5、与单曲拱坝相比，双曲拱坝有什么特点 6、采用拱冠梁法分析拱坝应力分析时，如何确定拱、梁分担的荷载 7、拱座开挖形状确定的原则是什么 8、温升、温降对坝体应力分析和拱座稳定有什么影响 水压和温度变化引起的总变位中，温度变位占1/31/2，温度作用为主要荷载之一。 温降对坝体应力不利：温降时，轴线收缩，坝体下移，产生的弯矩和剪力与水压作用相同，与轴力相反。 温升使拱端推力加大，对坝肩岩体稳定不利：温升时，轴线伸长，坝体上移，产生的弯矩和剪力与水压作用相反，与轴力相同。 9、为什么拱坝应力分析要考虑地基变形的影响 10、拱梁分载法的基本原理是什么 应力分析方法共有五种纯拱法；拱梁分载法；有限元法；壳体理论计算方法；结构模型试验。 拱梁分载法的原理：将拱坝视为由若干水平拱圈和竖直悬臂梁组成的空间结构，荷载由梁系和拱系分担，荷载分配由变位一致来确定；算法是首先将总荷载试分配到梁、拱，按各自的方法算各自的变位，如变位一致则分配正确，否则调整直到一致。 11、拱座稳定分析方法有哪些，工程设计中，如何选用这些方法 拱坝稳定分析主要有刚体极限平衡法、有限元法、地质力学模型试验三种方法。 刚体极限平衡法的假定条件：滑移体为刚体；仅考虑滑移体力的平衡,不考虑力矩平衡；忽略拱坝的内力重分布，受力为定值；达到极限平衡时,滑裂面剪力与滑移方向平行,方向相反。 可能滑动面的形式和位置：单独的陡倾角结构面F1和缓倾角结构面F2组合；成组的陡倾角和成组的缓倾角结构面组合；混合组合：由单独的陡倾角和成组的缓倾角结构面组合；或由成组的陡倾角和单独的缓倾角结构面组合；多刚体组合：结构复杂的结构面将滑移体分割成多块刚体。 12、拱坝枢纽的泄水建筑物有哪些 13、如何根据拱坝枢纽的特点选择拱坝坝身泄水方式 坝身泄水方式有：自由跌流式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔四种。 自由跌流式：坝顶自由跌流；适用于较薄的双曲或小型拱坝,基岩良好、单宽流量小；需设防护措施，因为落水距坝较近。 鼻坎挑流式：溢流堰顶曲线末端设反弧挑流鼻坎，以使落水点距坝较远；鼻坎常有连续坎，有时也采用差动坎。 滑雪道式：溢流面由溢流坝顶和与坝体轮廓以外的泄槽(滑雪道)连接而成，槽尾设鼻坎挑流，滑雪道地板可在厂房顶、可专设支承；适用于泄洪量大、较薄的拱坝 坝身泄水孔：在水面以下一定深度的坝体内设置中孔或底孔泄流；坝体半高以上为中孔,主要用于泄洪；坝体下部为底孔,多用于放空,辅助泄洪、排沙和导流。 14、拱坝的消能方式有哪些。采取哪些工程措施可以提高消能效果 拱坝消能主要有：跌流消能、挑流消能、底流消能。跌流消能水流从表孔直接跌落下游,利用下游水垫消能，落点距坝太近，需采取防冲措。鼻坎挑流、滑雪道、坝身泄水孔等多采用各种型式的鼻坎挑流消能，泄流具有向心集中的特点，可利用泄流对冲消能。对于重力拱坝，泄水孔下弯，可采用底流消能。 防冲措施：一般在下游需设护坦、护坡、二道坝等防冲措施。