石河子大学：《水工建筑物》课程教学资源（课件讲稿）第四章 重力坝 Concrete Gravity Dams

第四章 重力坝 Chapter 2 Concrete Gravity Dams 重力坝的荷载及其组合 冬重力坝的断面设计 冬重力坝的抗滑稳定分析 冬重力坝的应力分析 冬重力坝的材料、分区、分缝及构造 冬重力坝的基础处理 冬泄水重力坝 冬其它型式重力坝

第四章 重力坝 v重力坝的荷载及其组合 v重力坝的断面设计 v重力坝的抗滑稳定分析 v重力坝的应力分析 v重力坝的材料、分区、分缝及构造 v重力坝的基础处理 v泄水重力坝 v其它型式重力坝 Chapter 2 Concrete Gravity Dams

§4.1重力坝的特点 ■重力坝的工作原理 重力坝的特点 [■重力坝的设计内容 ■重力坝的建设概况

重力坝的工作原理 重力坝的特点 重力坝的设计内容 重力坝的建设概况 §4 .1 重力坝的特点

一、重力坝的工作原理 重力坝是用粟称名(grouted rubble)或者混峡土(concrete)材料建 筑而成的挡水建筑物，其剖面一般 做成上游面近于垂直的三角形断 面，主要依靠顿体的重量，在坝体 和地基的接触面产生抗剪强度或者 摩擦力，来抵抗水库的水平推力， 以达到稳定的要求；同时，也依靠 坝体的自重产生的压寇力，来抵消 由于水压力所引起的坝体上游侧的 拉应力，以满足坝身强度的要求

一、重力坝的工作原理 重力坝是用浆砌石(grouted rubble)或者混凝土(concrete)材料建 筑而成的挡水建筑物，其剖面一般 做成上游面近于垂直的三角形断 面，主要依靠坝体的重量，在坝体 和地基的接触面产生抗剪强度或者 摩擦力，来抵抗水库的水平推力， 以达到稳定的要求；同时，也依靠 坝体的自重产生的压应力，来抵消 由于水压力所引起的坝体上游侧的 拉应力，以满足坝身强度的要求

世界上最高的重力坝 世界上最高的重力顿是1962年瑞士的大秋 堯暴斯The Grande Dixence)重力坝，高284m。 返回

世界上最高的重力坝是1962年瑞士的大狄 克桑斯(The Grande Dixence)重力坝，高284m。 世界上最高的重力坝 返回

二、重力坝的特点一优点 ↓对地形(topography)、地质(Geology 条件的支寇性强。任何形状的河谷都可 以修建重力坝，中低坝的地应力不高，对 地质条件要求较拱坝低，甚至沙砾石地基 上也能够修建高度不大的重力坝。 框独泄法(flood-releasing)问题客易 瓣决。重力坝可以做成溢流，坝内不同 高度的泄水孔，不需另设溢洪洞或泄水隧 洞

二、重力坝的特点--优点 对地形(topography)、地质(Geology) 条件的适应性强。任何形状的河谷都可 以修建重力坝，中低坝的地应力不高，对 地质条件要求较拱坝低，甚至沙砾石地基 上也能够修建高度不大的重力坝。 枢纽泄洪(flood-releasing)问题容易 解决。重力坝可以做成溢流，坝内不同 高度的泄水孔，不需另设溢洪洞或泄水隧 洞

重力坝的特点一优点（续） 集便子施工导濂(construction diversion)。在施工期可以利用坝体导 流，不需另设导流洞。 安全可靠。剖面大且应力低，筑坝 材料强度高、耐久性好，抵抗洪水漫 顶、渗漏、地震和战争破坏的能力都 比较强。根据统计，在各种坝型中， 重力坝的失事率是较低的

重力坝的特点—优点（续） 便于施工导流(construction diversion)。在施工期可以利用坝体导 流，不需另设导流洞 。 安全可靠。剖面大且应力低，筑坝 材料强度高、耐久性好，抵抗洪水漫 顶、渗漏、地震和战争破坏的能力都 比较强。根据统计，在各种坝型中， 重力坝的失事率是较低的

重力坝的特点一优点（续） 施工方便。大体积混凝土，可采用机械化施 工，放样、立模、浇筑都比较方便，补强、维 护和扩建也比较方便。 猪构作用明确。重力坝沿坝沿坝轴线用横缝 分成若干坝段，各坝段独立工作，结构作用明 确，/稳定和应力计算都比较简单。 有采用块石靠坝。用浆砌石本身做材料筑 也可在混凝土加入块石，以节省水泥

重力坝的特点—优点（续） 施工方便。大体积混凝土，可采用机械化施 工，放样、立模、浇筑都比较方便，补强、维 护和扩建也比较方便。 结构作用明确。重力坝沿坝沿坝轴线用横缝 分成若干坝段，各坝段独立工作，结构作用明 确，稳定和应力计算都比较简单。 可采用块石筑坝。用浆砌石本身做材料筑 坝，也可在混凝土加入块石，以节省水泥

重力坝的特点缺点 剖面尺寸大，材料用量多。因为稳定靠重 力。 中低型重力坝的应力较低，混凝土材料的 强度不能充分发挥。 坝体与地基的接触面大，扬压力大，对稳 定不利。 坝体体积大，温度应力严重， 需采取温控 措施。 返回

重力坝的特点—缺点 剖面尺寸大，材料用量多。因为稳定靠重 力。 中低型重力坝的应力较低，混凝土材料的 强度不能充分发挥。 坝体与地基的接触面大，扬压力大，对稳 定不利。 坝体体积大，温度应力严重，需采取温控 措施。 返回

三、重力坝的设计内容 4剖面(profile)设计一先设后计、确定断面。 稳定(sliding stability)分析一坝、基面、地基 中软弱面抗滑稳定。 应力分析(stress analysis)一应力满足坝体与坝 基的强度要求。 枸造设计 —细部构造：坝顶、廊道、排水、 分

三、重力坝的设计内容 剖面(profile)设计—— 先设后计、确定断面。 稳定(sliding stability)分析——坝、基面、地基 中软弱面抗滑稳定。 应力分析(stress analysis)——应力满足坝体与坝 基的强度要求。 构造设计——细部构造：坝顶、廊道、排水、 分缝等

重力坝的设计内容（续） 地基(foundation)处理 地基的防渗： 排水、断层软弱带处理等。 溢流(overfolw)重力坝和泄水孔的设计 一堰顶高程、孔口尺寸、体形及消能、防 护设计。 监测(monitoring)设计—坝体内部和外 的观测设计。 返回

地基(foundation)处理——地基的防渗： 排水、断层软弱带处理等。 溢流(overfolw)重力坝和泄水孔的设计— —堰顶高程、孔口尺寸、体形及消能、防 护设计。 监测(monitoring)设计——坝体内部和外 部的观测设计。 重力坝的设计内容(续) 返回