辽宁广播电视大学双向视频课程

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课程：水利水电工程建筑物（第二讲）

主讲人：钱巍

第二章 挡水建筑物 重力坝 拱坝 土石坝

重力坝（一）

一、重力坝的概念及工作原理

二、重力坝的工作特点

三、重力坝的分类

四、重力坝的作用及组合

一、重力坝的概念及工作原理

（一）概念 主要依靠坝体自重

产生的抗滑力来维持稳定的坝为重力坝。

（二）工作原理 是主要依靠坝体自身重

量在滑动面上产生的抗滑力来抵消坝前水平水压力作用，同时也依靠坝体自重在水平截面上产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度的要求。

G

水压力

抗滑力

二、重力坝的工作特点

1、泄洪和施工导流比较容易解决

结构特征是整体式结构； 可坝内设孔、坝顶溢流 无需另设溢洪道或泄洪洞

2 、安全可靠、结构简单，施工技术比较容易掌握。

材料强度高，抵抗各种破坏的能力强；

重力坝失事率较低。 有利于机械化施工；

3、对地形、地质条件适应性强。

任何形状河谷均可建坝

对地基压应力较低

有横缝而适应地基

适应不均匀沉降能力强

4、受扬压力影响较大。 扬压力：因渗水及下游水

位的作用而使坝体及坝基面受到向上的作用力。包括：渗透压力、浮托力

对坝体稳定不利 采用防渗、排水措施

防渗砼

5、坝体体积大，水泥用量多，温度控制要求严格。

水泥用量大 温度应力大 产生有害裂缝

三、重力坝的分类 （一）按坝高分类 1 、高坝：坝高大于 70 米； 2 、中坝：坝高在 30 ～ 70 米； 3 、低坝：坝高小于 30 米。

（二）按筑坝材料分类1 、混凝土重力坝2 、浆砌石重力坝（三）按坝体是否过水分类1 、溢流坝2 、非溢流坝（挡水坝段、

底孔坝段、电站坝段）

（四）按施工方法分类1 、浇筑式混凝土重力坝2 、碾压式混凝土重力坝（五）按坝体结构型式分类1 、实体重力坝2 、宽缝重力坝3 、空腹重力坝4 、预应力重力坝

四、重力坝的作用及其组合（一）重力坝的作用（荷载）有哪些？ 1 、自重：指建筑物及其永久设备的重量。 2 、水压力：包括静水压力和动水压力。 3 、扬压力：包括渗透压力和浮托力。 4 、浪压力：因风浪作用而使坝体上游侧所

到 的荷载。

自重 G

水平水压力 扬压力 浪压力

G

4 、冰压力：包括动冰压力和静冰压力。 5 、土压力：包括主动土压力、被动土压力

和坝前泥沙压力。 6 、地震力：地震惯性力、地震动水压力和

动土压力。 7 、温度荷载：重力坝一般不予考虑。

（二）重力坝的荷载组合

1 、为什么进行荷载组合？

2 、如何进行荷载组合？

根据荷载同时出现的几率，组合成不同的设计情况，根据组合出现的概率大小，用不同的安全系数进行核算。

2 、荷载组合有哪几种情况？ （ 1 ）基本组合： 由永久和可变作用组合

而成 （ 2 ）偶然组合： 由基本组合再加入一个

偶然作用组合而成。

重力坝（一）

一、重力坝的概念及工作原理

二、重力坝的工作特点三、重力坝的分类四、重力坝的作用及组合

同学们再见！