第一章 绪论 1
1-1论述范围 1
1-2重力坝的分类 1
1-3基本尺寸 1
1-4有关重力坝的术语 1
目录 1
1-5参考文献 2
二、地形图和航摄照片 3
2-4测量控制 3
2-3概述 3
2-5提供资料的范围 3
2-2提供资料的范围 3
2-1概述 3
一、建坝地区的情况 3
第二章 设计条件 3
三、水文资料 4
2-6提供资料的范围 4
2-7水文调查研究 5
2-9各类库容分配的定义 7
2-8概述 7
四、库容和水库调度 7
2-10提供资料的范围 9
五、气候因素 10
2-11概述 10
2-12提供资料的范围 10
六、建筑材料 10
2-13混凝土骨料 10
2-17坝址选择的因素 11
七、坝址选择 11
2-16概述 11
2-14施工用水 11
2-15提供资料的范围 11
八、坝体外形 12
2-18非溢流坝剖面 12
2-19溢流坝剖面 12
九、坝基勘探 12
2-20勘探目的 12
2-21现场勘探 12
2-22施工期间的地质工作 15
2-23坝基分析的方法 15
2-24现场试验 15
十、施工 16
2-27概述 16
2-28施工进度表 16
2-25实验室试验 16
2-26资料的统一表述 16
十一、其他条件 17
2-29提供资料的范围 17
2-30其他设计条件 18
十二、参考文献 19
2-31参考文献 19
二、混凝土 20
3-2混凝土特性 20
一、导言 20
3-1基本假定 20
第三章 设计资料和准则 20
三、坝基 22
3-3概述 22
3-4坝基变形 22
3-5坝基强度 22
3-8温度 25
3-7库水和尾水 25
四、荷载 25
3-6坝基的渗透性 25
3-9内部静水压力 26
3-10静荷载 27
3-11冰 27
3-12泥沙 27
3-13地震 27
五、荷载组合 28
3-14概述 28
3-15正常荷载组合 28
3-16非常和极端荷载组合 28
3-17其他荷载组合的研究和调查 28
六、安全系数 29
3-18概述 29
3-19容许应力 29
3-21开裂 30
3-20抗滑稳定 30
3-22坝基稳定 31
七、参考文献 32
3-23参考文献 32
第四章 布置与分析 33
4-1概述 33
一、布置 34
4-2非溢流剖面 34
4-3溢洪道剖面 34
4-4超高 34
二、应力和稳定的重力分析法 34
4-5重力法及其应用 34
4-6假定 35
4-7正常水库荷载情况采用的符号 36
4-8水平地震情况采用的符号 37
4-9作用在悬臂梁单元上的力和力矩 38
4-10应力与稳定方程 38
三、试载分析法 42
1.试载扭转分析法(伸缩缝不灌浆) 42
4-11概述 42
4-12理论 42
4-13符号 44
4-14地基常数 45
4-15单元选择 51
4-16荷载、力和力矩 51
4-17悬臂梁初始变位和单位变位 51
4-18扭转结构垂直单元由单位扭转力偶引起的单位转动 52
4-19扭转结构水平单元的单位变位 54
4-21由水平单元上的试荷载引起的垂直扭转单元的角位移 55
4-20试荷载 55
4-22扭转结构的变位 56
4-23悬臂梁结构的变位 56
4-24应力与稳定系数 56
2.试载扭转分析法(收缩缝灌浆) 56
4-25分析法说明 56
4-26假定 59
4-27水平梁单元 59
4-28符号 59
4-29方程 59
3.曲线形重力坝分析 62
4-30分析方法 62
四、动力学分析 62
4-31概述 62
4-32自振频率与振型 62
4-34水平地震加速度荷载 63
4-33地震反应 63
4-35垂直地震加速度效应 64
五、有限元法 65
4-36概述 65
1.二维有限元程序 65
4-37用途 65
4-38方法 65
4-39输入 66
4-40输出 66
4-41性能 66
4-42应用范围 67
4-43近似假定 67
4-44在重力坝设计上的应用 67
2.三维有限元程序 67
4-45应用 67
4-47输入 68
4-46性能和应用范围 68
4-48输出 69
六、坝基分析 69
4-49目的 69
1.稳定分析 69
4-50适用的方法 69
4-51二维分析法 69
4-52三维分析法 70
2.其他分析法 73
4-53不均匀位移分析法 73
4-54由于跨越软弱带而引起应力集中的分析 74
七、参考文献 74
4-55参考文献 74
5-3导流洪水标准的选择 75
5-2河道流量特性 75
5-1概述 75
第五章 施工导流 75
一、导流标准及要求 75
5-4上游已建坝的流量调节 76
5-5河水浑浊和水质污染的防止 76
二、导流方式 77
5-6概述 77
5-7隧洞导流 78
5-8坝内底孔导流 81
5-9渡槽 82
5-10分期导流 83
5-11围堰 84
三、发包说明书的要求 85
5-12施工承包人的职责 85
5-13设计人员的职责 85
6-2坝基整修 86
6-3齿槽处理 86
第六章 坝基处理 86
6-1概述 86
一、开挖 86
6-4管涌的防止 89
二、灌浆 89
6-5概述 89
6-6固结灌浆 90
6-7帷幕灌浆 90
三、排水 94
6-8坝基排水 94
四、参考文献 94
6-9参考文献 94
7-2体积变化 95
7-1目的 95
一、导言 95
第七章 混凝土的温度控制 95
7-3考虑的因素 96
7-4设计资料 96
7-5裂缝 97
二、温度控制措施 99
7-6预冷 99
7-7后期冷却 99
7-8水泥的用量和品种 100
7-9火山灰的利用 100
7-10其他各种措施 100
三、温度研究 101
7-11一般研究范围 101
7-12混凝土温度的变幅 102
7-13温度梯度 106
7-14温升 107
7-15人工冷却 108
7-16其他问题的研究 112
四、设计中应考虑的因素 112
7-17浇筑温度 112
7-18封闭温度 113
7-19浇筑块尺寸 113
7-20混凝土冷却系统 114
7-21块体高差 118
7-22浇筑层厚度 118
7-23浇筑层之间的间歇期 119
7-24封闭槽 119
五、施工管理 119
7-25温控管理 119
7-26坝基不平整度 121
7-30保温 122
7-29养护 122
7-27坝内孔洞 122
7-28模板及其拆除 122
六、参考文献 123
7-31参考文献 123
第八章 建筑物的接缝 124
8-1目的 124
8-2收缩缝 124
8-3膨胀缝 124
8-4施工缝 125
8-5接缝间距 125
8-6键槽 127
8-7止水(止浆)片 129
8-8接缝排水管 130
8-9灌浆系统 130
8-10灌浆操作 133
第九章 溢洪道 134
一、一般设计原理 134
9-1功用 134
9-2入库设计洪水的选择 134
9-3超高库容与溢洪道泄流能力的关系 135
9-4洪水演算 136
9-5溢洪道尺寸型式的选择 138
二、溢洪道的组成和类型 140
9-6溢洪道布置的选择 140
9-7溢洪道的组成 140
9-8溢洪道型式 142
9-9堰顶控制 145
9-11无闸门控制的反弧形堰顶上的溢流流量 147
三、控制建筑物 147
9-10无闸门控制的反弧形堰顶 147
9-12按小于最大水头设计的无闸门控制的反弧形堰顶 152
9-13有闸门控制的反弧形堰顶 155
9-14有闸门控制的反弧形堰顶的流量 155
9-15孔口控制结构 156
9-16侧槽式控制建筑物 156
四、泄水槽水力学 159
9-17概述 159
9-18明槽 160
9-19隧洞式泄水槽 162
9-20混凝土表面的空蚀 164
五、消能建筑物的水力计算 164
9-21水跃消力池 164
9-22挑流戽 174
9-23淹没式消力戽 175
9-24跌水塘 177
六、喇叭口竖井式溢洪道的水力计算 177
9-25一般特性概述 177
9-26堰顶溢流 177
9-27堰顶剖面 181
9-28孔口控制 183
9-29隧洞设计 188
七、结构设计 189
9-30概述 189
八、参考文献 190
9-31参考文献 190
第十章 泄水工程及发电输水道 191
一、绪言 191
10-1类型与用途 191
10-3布置 192
二、发电输水道以外的其他泄水工程 192
10-2概述 192
10-4进水口建筑物 193
10-5输水道 197
10-6闸门与泄水控制设备 198
10-7消能设施 199
1.泄水工程的水力设计 199
10-8概述 199
10-9输水道中的有压流 200
10-10有压管流的水头损失 202
10-11渐变段型式 206
10-12消能设施 207
10-14概述 208
10-15拦污栅 208
2.泄水工程的结构设计 208
10-13泄水工程中的明渠水流 208
10-16输水道 209
10-17阀或闸门室 209
10-18消能设施 209
三、发电输水道 209
10-19概述 209
10-20布置 209
10-21进水口结构 211
10-22压力管道 214
10-23闸门或阀 214
10-24发电输水道的水力计算 214
10-25发电输水道的结构设计 215
四、参考文献 216
10-26参考文献 216
11-3位置与尺寸 217
11-2目的 217
第十一章 廊道与通道 217
11-1概述 217
11-4廊道内的排水沟 222
11-5预留排水管 222
11-6配筋 222
11-7维修设施与公用设施 223
11-8其它细节 223
第十二章 其它附属建筑物 224
12-1电梯塔和电梯竖井 224
12-2坝顶桥梁 228
12-3坝顶布置 229
12-4鱼道 229
12-5休息室 232
12-6服务性设施 232
13-2观测计划的拟订 234
第十三章 坝的结构性能观测 234
13-1观测范围和目的 234
13-3观测系统 235
13-4埋入式仪器观测 237
13-5辅助性实验室试验 243
13-6变形观测仪器 243
13-7其它观测 246
13-8观测计划的实施 249
13-9资料整理 250
13-10成果 251
13-11参考文献 251
第十四章 混凝土施工 252
14-1概述 252
14-2设计要求 252
14-3混凝土的成分 253
14-4配料与拌和 254
14-5浇筑前的准备工作 254
14-6混凝土浇筑 254
14-7养护和保护 255
14-8平整度和修整 255
14-9施工的容许误差 255
14-10混凝土的修补 256
第十五章 生态和环境问题的考虑 257
一、导言 257
15-1概述 257
15-2规划的制订 257
二、对鱼类和野生生物问题的考虑 258
15-3概述 258
15-4对鱼类生态和环境问题的考虑 258
15-5对野生生物环境问题的考虑 261
三、游乐方面的考虑 262
15-6概述 262
15-7游乐事业的发展 262
四、设计方面的考虑 263
158概述 263
15-9美化环境方面的考虑 264
15-10防护方面的考虑 264
15-11施工方面的考虑 265
五、参考文献 266
15-12参考文献 266
附录一 坝体应力和稳定的重力分析法 267
附1-1重力分析法实例:弗赖恩特坝 267
附1-2设计条件 267
附1-4最终成果 269
附1-5提要和结论 269
附1-3计算和表格 269
附录二 试荷载扭转分析(接缝已灌浆) 292
附2-1扭转分析(接缝已灌浆)实例:渡口峡坝 292
附2-2设计数据 292
附2-3坝肩常数 292
附2-4单位荷载引起的线变位和角变位 294
附2-5悬臂梁在初始荷载下的变位 294
附2-6荷载试分配 294
附2-7悬臂梁变位 294
附2-8扭转结构变位 308
附2-9水平梁结构变位 308
附2-12水平梁应力 311
附2-13悬臂梁应力 311
附2-11水平梁在试荷载下的弯矩和剪力 311
附2-10总变位 311
附2-14最后成果 314
附录三 有限元分析法 321
一、二维有限元分析 321
附3-1概述 321
附3-2问题的提出 321
附3-3网格和编号系统 321
附3-4输入 321
附3-5输出 321
二、三维有限元分析 329
附3-6概述 329
附3-7布置和编号系统 329
附3-8输入 332
附3-9输出 332
附4-1概述 337
附4-2板比拟法 337
附录四 非线性应力分析的特殊方法 337
附4-3网格比拟法 338
附4-4模型试验 341
附4-5光弹模型 342
附录五 重力法和试荷载法分析结果的比较 344
附5-1应力与稳定系数 344
附5-2坝的结构特性及用重力法和试荷载法分析求得的最大应力 344
附录六 水力学数据和图表 378
附6-1符号和换算系数一览表 378
附6-2明渠水流 380
附6-3管道水流 392
附6-4水跃 397
附6-5参考文献 399
附录七 入库设计洪水研究 400
附7-1概述 400
附7-3流量资料 401
一、洪流估算所需的水文资料 401
附7-2概述 401
附7-4降水资料 403
附7-5流域资料 403
二、基本水文资料分析 403
附7-6概述 403
附7-7从降雨估算径流 404
附7-8河川流量资料分析 415
三、综合单位过程线 426
附7-9用滞时无因次-过程线法计算综合单位过程线 426
附7-10过去洪水的还原试算 429
附7-11计算综合单位过程线的其他方法 429
四、河川流量演算 429
附7-12概述 429
附7-13河川流量演算的实用方法 430
附7-14概述 434
五、设计暴雨分析 434
附7-15可能最大暴雨分析 435
附7-16平原地区暴雨极大化的计算 435
附7-17设计暴雨—一个流域可能最大降雨量(PMP)或可能最大暴雨量(PMS)的估算 437
附8-15混凝土施工的允许公差 439
附7-19实例-西经105°以东流域的初步入库设计洪水过程线 445
附7-18概述 445
六、初步入库设计洪水(仅考虑降雨) 445
附7-20西经105°以西流域初步入库设计洪水估算 461
附7-21通过拟建水库的初步设计入库洪水演算的建议 464
七、融雪径流对入库设计洪水的影响 464
附7-22概述 464
附7-23与可能最大暴雨径流组合的融雪季节内的较大融雪径流 465
附7-24可能最大融雪洪水与大降雨洪水组合 467
附7-25可能最大雪上降雨入库设计洪水的估算 468
附7-27概述 469
八、外包线 469
附7-26特殊情况 469
附7-28概述 470
附7-29制定施工导流方案所需的流量过程线 470
九、统计分析一洪水出现频率的估算 470
十、最终入库设计洪水的研究 471
附7-30概述 471
附7-31洪水演算准则 471
十一、参考文献 471
附7-32参考文献 471
附录八 混凝土设计说明书(样本) 474
附8-1概述 474
附8-2承包单位的混凝土工厂、设备和施工程序 474
附8-3混凝土的组成 475
附8-4水泥 477
附8-5火山灰 478
附8-6外加剂 479
附8-7水 480
附8-8砂 481
附8-9粗骨料 481
附8-10砂和粗骨料的生产 483
附8-11配料 484
附8-12拌和 485
附8-13混凝土温度 487
附8-14模板 487
附8-16钢筋与钢筋网 491
附8-17浇筑前的准备工作 492
附8-18混凝土浇筑 493
附8-19混凝土的修补 495
附8-20修整和修整度 495
附8-22养护 497
附8-21防护 497
附8-23混凝土的计量 498
附8-24混凝土费用的支付 499
附8-25参考文献 499
附录九 水质和大气污染控制设计说明书样本 500
附9-1适用范围 500
一、水质污染的预防 500
附9-2概述 500
附9-3浑浊度的控制 500
附9-4浑浊度控制方法 501
附9-5费用 502
二、消除大气污染 502
附9-6概述 502
附9-7除尘 503