《水工建筑物》重力壩、拱壩與土石壩之間的區(qū)別

重力壩、拱壩與土石壩之間的區(qū)別拱壩與重力壩相比,具有哪些工作特點(diǎn)?拱壩自重荷載的如何分配,與重力壩有什么不同?重力壩與土石壩的穩(wěn)定概念有什么不同?影響土石壩穩(wěn)定的因素有哪些?重力壩、拱壩、土石壩的相互比較及優(yōu)缺點(diǎn)?重力壩的工作原理與土石壩、拱壩比較分析重力壩、拱壩和土石壩三種地基開挖的相同和不同之處;重力壩和拱壩的溫度荷載分別怎么考慮?拱壩與重力壩相比,具有哪些工作特點(diǎn)?(1)、拱與梁的共同作用;(2)、穩(wěn)定性主要依靠?jī)砂豆岸说姆戳ψ饔?因而對(duì)地基的要求很高;(3)、拱是一種推力結(jié)構(gòu),承受軸向壓力,有利于發(fā)揮砼及漿砌石材料的抗壓強(qiáng)度;、拱梁所承受的荷載可相互調(diào)整,因此可以承受超載;、拱壩壩身可以泄水;、不設(shè)永久性伸縮縫;、抗震性能好;、幾何形狀復(fù)雜,施工難度拱壩自重荷載的如何分配,與重力壩有什么不同?拱壩自重:封拱前澆筑的全部由懸臂梁承擔(dān)。重力壩與土石壩的穩(wěn)定概念有什么不同?影響土石壩穩(wěn)定的因素有哪些?重力壩:依靠重力維持穩(wěn)定,失穩(wěn)時(shí),先在壩踵處基巖和膠結(jié)面出現(xiàn)微裂松弛區(qū),隨后在壩址處巖基和膠結(jié)面出現(xiàn)局部剪切屈服,進(jìn)而范圍擴(kuò)大向上游延伸,最后形成滑動(dòng)通道,導(dǎo)致大壩的整體失穩(wěn)。土石壩:也是依靠重力維持穩(wěn)定,由于是散粒體堆筑,壩坡穩(wěn)定須采用肥大的剖面,壩體不可能產(chǎn)生水平滑動(dòng),其失穩(wěn)主要是壩坡滑動(dòng)或壩頗,壩基一起滑動(dòng)。影響因素:壩體滑坡猾裂面的形狀,壩體結(jié)構(gòu),土料,地基的性質(zhì),壩的工作條件。重力壩、拱壩、土石壩的相互比較及優(yōu)缺點(diǎn)?⑴重力壩:由砼或漿砌石修筑的大體積檔水建筑物 ,其基本剖面是直角三角形,整體是由若干壩段組成。重力壩在水壓力及其他荷載作用下,主要依靠壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來滿足穩(wěn)定要求;同時(shí)依靠壩體自重產(chǎn)生的壓力來抵消由于水壓力所引起的拉應(yīng)力以滿足強(qiáng)度要求。優(yōu)點(diǎn):①相對(duì)安全可靠,耐久性好,抵抗?jié)B漏、洪水重力壩漫溢、地震和戰(zhàn)爭(zhēng)破壞能力都比較強(qiáng);②設(shè)計(jì)、施工技術(shù)簡(jiǎn)單,易于機(jī)械化施工;③對(duì)不同的地形和地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng),任何形狀河谷都能修建重力壩,對(duì)地基條件要求相對(duì)地說不太高;④在壩體中可布置引水、泄水孔口,解決發(fā)電、泄洪和施工導(dǎo)流等問題。缺點(diǎn)是:①壩體應(yīng)力較低,材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮;②壩體體積大,耗用水泥多;③施工期混凝土溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力大,對(duì)溫度控制要求高。⑵拱壩:是一種建筑在峽谷中的攔水壩,做成水平拱形,凸邊面向上游,兩端緊貼著峽谷壁。是指一種在平面上向上游彎曲,呈曲線形、能把一部分水平荷載傳給兩岸的擋水建筑,是一個(gè)空間殼體結(jié)構(gòu)。在平面上呈凸向上游的拱形擋水建筑物,借助拱的作用將水壓力的全部或部分傳給河谷兩岸的基巖。與重力壩相比,在水壓力作用下壩體的穩(wěn)定不需要依靠本身的重量來維持,主要是利用拱端基巖的反作用來支承。拱圈截面上主要承受軸向反力,可充分利用筑壩材料的強(qiáng)度。因此,是一種經(jīng)濟(jì)性和安全性都很好的壩型。拱壩主要的缺點(diǎn)是對(duì)壩址河谷形狀及地基要求較高。⑶土石壩的優(yōu)點(diǎn)①就地取材,節(jié)省鋼材﹑水泥﹑木材等重要建筑材料,從而減少了建壩過程中的遠(yuǎn)途運(yùn)輸。②結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于維修和加高﹑擴(kuò)建。③壩身是土石散粒體結(jié)構(gòu) ,有適應(yīng)變形的良好性能 ,因此對(duì)地基的要求低。施工技術(shù)簡(jiǎn)單,工序少,便于組合機(jī)械快速施工。土石壩的缺點(diǎn)壩身一般不能溢流,施工導(dǎo)流不如混凝土壩方便,粘性土料的填筑受氣候條件影響較大等。重力壩的工作原理與土石壩、拱壩比較分析①重力壩的工作原理:主要依靠壩體自重產(chǎn)生的抗滑力滿足穩(wěn)定要求,同時(shí)依靠壩體自重產(chǎn)生的壓應(yīng)力來抵消水壓力產(chǎn)生的拉應(yīng)力。②土石壩的工作原理:土石壩是土石材料的堆筑物,主要利用土石顆粒之間的摩擦、粘聚特性和密實(shí)性來維持自身的穩(wěn)定、抵御水壓力和防止?jié)B透破壞。③拱壩的工作原理:壩體結(jié)構(gòu)既有拱作用又有梁作用。其所承受的水平荷載一部分由拱的作用傳至兩岸巖體,另一部分通過豎直梁的作用傳到壩底基巖。6.重力壩、拱壩和土石壩三種地基開挖的相同和不同之處 ;重力壩、拱壩、土石壩的地基處理側(cè)重點(diǎn)是不同的。重力壩地基處理主要是為了提高壩的抗滑穩(wěn)定及降低揚(yáng)壓力 ;拱壩地基處理主要是為了提高壩肩的穩(wěn)定性 ;土石壩地基處理主要是為了控制壩體滲流、沉降。它們的共同點(diǎn)是是防止?jié)B漏,以保證大壩的正常運(yùn)營(yíng)。重力壩和拱壩的溫度荷載分別怎么考慮?重力壩:溫度變化對(duì)重力壩的位移和應(yīng)力均有較大的影響。壩體裂縫多是由溫度應(yīng)力引起的,但目前在重力壩計(jì)算中一般都不考慮溫度荷載,理由是:在施工期已采取了溫度控制;在運(yùn)用期溫度變化的影響僅限于壩體表面附近;混