《水工建筑物》重力壩設(shè)計(jì)習(xí)題

重力壩設(shè)計(jì)習(xí)題（一）名詞解釋揚(yáng)壓力、滲透壓力、浮托力、荷載作用的基本組合、荷載作用的偶然組合

（二）填空題1.重力壩是指。其壩軸線一般為直線，垂直于壩軸線方向設(shè)，將壩體分成若干個壩段，每一個壩段相當(dāng)于固接于地基上的。2.壩高是指之間的高度。3.重力壩按壩高可分為、、三類。按泄水條件可分為、。按壩體結(jié)構(gòu)形式可分為、、和。4.重力壩承受的主要荷載是呈三角形分布的，控制壩體剖面尺寸的主要指標(biāo)是、，重力壩的基本剖面是形。5.挑流消能一般適于。挑射角度一般為20°～25°。若挑射角度加大，增大，且加深。6.非溢流壩的壩頂或防浪墻頂必須高出庫水位，其高出庫水位的高度為：△h=hl%+hz+hc,其中hl%表示，hz表示，hc表示。7.表示地震對建筑物的影響程度。越大，表示對建筑物的破壞越大，抗震設(shè)計(jì)要求越高。8.按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時，應(yīng)考慮和兩種作用效應(yīng)組合。9.按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時，應(yīng)考慮和兩種作用效應(yīng)組合。10溢流壩既是

，又是

。因此，壩體剖面設(shè)計(jì)時除滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求外，還要滿足

的要求，同時要考慮下游的消能問題。11.溢流壩的溢流面由頂部的

、中間的

、底部的

組成。12.不設(shè)閘門時，溢流壩的壩頂高程等于水庫的

水位。13.單寬流量的大小是溢流壩設(shè)計(jì)中一個很重要的控制指標(biāo)。如果單寬流量越大，對

不利，但對

有利。14.溢流壩段的橫縫有兩種布置方式。其中，橫縫布置在

時，相鄰壩段產(chǎn)生的不均勻沉陷不影響閘門啟閉，但閘墩厚度

。另一種形式，橫縫布置在

，閘墩比較薄，但受地基不均勻沉陷的影響大。15.閘墩的斷面形狀應(yīng)使

，減小水頭損失，墩頭的形狀常用

、

、

等。16.重力壩的泄水孔按其作用分為

、

、

、

、灌溉孔和放水孔。按水流的流態(tài)可分為

、

。17.有壓泄水孔的工作閘門布置在

處，檢修閘門布置在

。無壓泄水孔的工作閘門布置在

處，檢修閘門布置在

。18重力壩的壩體防滲是采用

。19.工作閘門常在

中啟閉，檢修閘門在

中啟閉，事故閘門常在

中快速關(guān)閉，在

中開啟。20.通氣孔的上端進(jìn)口不允許設(shè)在

內(nèi)，自由通氣孔的上端進(jìn)口應(yīng)高于

。21.為提高泄水孔的內(nèi)水壓力，常將其出口斷面面積

。22.重力壩壩體排水措施是：靠近上游壩面設(shè)置

，其上下端與壩頂和廊道直通。壩基排水措施是

。23.壩體分縫的目的是：

，滿足施工的要求。常見的縫有：

、

和施工縫。24.重力壩內(nèi)的廊道的作用是

、

和觀測、交通。廊道常分為：

和

。25.壩基開挖時，應(yīng)將

挖除，直至新鮮堅(jiān)固的基巖面。順?biāo)鞣较驊?yīng)開挖成

的鋸齒狀，垂直于水流方向應(yīng)開挖成

。26.防滲帷幕的位置布置在

的壩軸線附近，自河床向兩岸延伸一定距離，與兩岸

銜接。27.排水孔幕布置在

的下游，通常在防滲帷幕灌漿后施工。28.按裂縫產(chǎn)生的原因，可分為

、

、

、應(yīng)力縫和施工縫。29.混凝土壩的滲漏處理的原則是

。（三）單項(xiàng)選擇題1.溢流壩屬于(

)。A、擋水建筑物和泄水建筑物

B、次要建筑物

C、擋水建筑物

D、泄水建筑物2.下列重力壩是按壩體的結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分類的有(

)。A、混凝土重力壩

B、漿砌石重力壩C、實(shí)體重力壩

D、溢流重力壩3.下面關(guān)于壩體應(yīng)力的幾種說法正確的是

。A、正常運(yùn)用期，壩基面的最大鉛直正應(yīng)力應(yīng)小于壩基容許壓應(yīng)力。B、正常運(yùn)用期，壩基面的最大鉛直正應(yīng)力應(yīng)大于壩基容許壓應(yīng)力。C、壩體內(nèi)絕對不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力。D、以上說法都不對。4．重力壩的壩體廊道的主要作用是(

)。A、檢查和排水

B、灌漿和排水

C、排水

D、交通5．以下泄水孔必須為有壓泄水孔的是(

)。A、沖沙孔

B、灌溉孔C、導(dǎo)流孔

D、發(fā)電孔6．采用以下(

)措施主要用來降低重力壩壩基的揚(yáng)壓力。A、開挖與清理

B、固結(jié)灌漿C、帷幕灌漿

D、混凝土齒墻7．重力壩的基本剖面為(

)。A、梯形

B、三角形C、矩形

D、正方形8．重力壩地基處理時，順?biāo)鞣较虻拈_挖面不宜(

)。A、成臺階狀

B、成鋸齒狀C、向下游傾斜

D、向上游傾斜9．高度超過(

)的壩屬于高壩。A、50m

B、60mC、70m

D、100m10．檢修閘門一般布置在(

)。A、進(jìn)口處

B、出口處C、孔身段

D、泄水孔的任一斷面均可11．有壓泄水孔的斷面形狀一般為(

)。A、矩形

B、圓形C、城門洞形

D、馬蹄形（四）判斷題1．檢修閘門和事故閘門都只能在靜水中關(guān)閉和開啟。

（

）

2．官廳公式只適合于計(jì)算峽谷水庫的波浪三要素。

（

）3．對于基本烈度為6度及其以下地區(qū)不考慮地震荷載。

（

）4．壩內(nèi)水平截面上的剪應(yīng)力τ呈三次拋物線分布。

（

）5．挑流消能適用于基巖較堅(jiān)固、水頭較高的情況。

（

）6．固結(jié)灌漿是深層高壓水泥灌漿，其主要目的是為了降低壩體的滲透壓力。

（

）7．地震烈度大，對建筑物的破壞小，抗震設(shè)計(jì)要求低。

（

）8．設(shè)計(jì)洪水情況屬于荷載的偶然組合。

（

）9．按定型設(shè)計(jì)水頭確定的溢流面頂部曲線，當(dāng)通過校核洪水位時不能出現(xiàn)負(fù)壓。

（

）（五）簡答題1．簡述重力壩的特點(diǎn)。

2．重力壩如何進(jìn)行分類？

3．簡述重力壩的設(shè)計(jì)過程。

4．提高重力壩抗滑穩(wěn)定的工程措施有哪些？5．用材料力學(xué)法計(jì)算重力壩應(yīng)力的主要假定是什么？6.作用于重力壩上的荷載有哪些？何為計(jì)算荷載的標(biāo)準(zhǔn)值？何為設(shè)計(jì)值？為什么要進(jìn)行荷載組合？7.如何對作用重力壩上的荷載進(jìn)行組合？8．溢流重力壩的泄水方式有哪些？各有什么特點(diǎn)？如何選擇？

9．溢流壩常用的消能方式有哪幾種？消能機(jī)理、使用條件如何？

10．有壓泄水孔和無壓泄水孔的閘門如何布置？11．通氣孔、平壓管的作用各是什么？12．重力壩為什么要進(jìn)行分縫？常見的縫有哪些？

13．壩內(nèi)廊道有哪些？各有什么作用？14．重力壩對地基有哪些要求？15．重力壩地基處理的措施有哪些？16．固結(jié)灌漿、帷幕灌漿各有什么作用？

17．簡述重力壩壩基的防滲與排水措施。

18．混凝土重力壩的裂縫按其成因可分為哪幾種？常用的處理方法有哪些？

19．滲漏的危害是什么？如何處理滲漏？（六）計(jì)算題1.如圖1-1所示，分別在無排水和有排水情況下計(jì)算揚(yáng)壓力。圖1-1壩底揚(yáng)壓力計(jì)算示意圖2．某山區(qū)混凝土重力壩為四級建筑物，擋水壩河床壩段如圖1-2所示基本資料：1)多年平均最大風(fēng)速V＝16m/s，吹程D＝1.5km。2)校核洪水位229.0m，正常高水位227.0m，淤沙高程204.0m,泥沙浮重度γω=7kN/m3，內(nèi)摩擦角φ3)混凝土重度γh=24kN/m3。4)壩基巖石f′=1．0，c′＝0.9MPa。圖1-2重力壩抗滑穩(wěn)定及應(yīng)力計(jì)算圖計(jì)算要求：1)分析作用與壩體上的荷載有哪些？2)分別計(jì)算正常高水位下，各類荷載大??？填入下表。重力壩荷載計(jì)算表上游水位：下游水位：荷載