水工建筑物实训.doc

水工建筑物实训课程教学与考核要求一、实训的性质和目的水工建筑物实训是开放教育工学科水利水电工程与管理专业（专科）的一门重要的专业基础实训课程，学分为2学分。实训的目的是巩固和加深学员的基本理论和专业知识；培养学员运用所学知识解决实际问题的能力；培养学员计算、绘图等基本技能；培养学员严肃负责、实事求是和刻苦钻研的工作作风。二、实训的内容实训内容应选择包括课程的主要理论与计算的题目，这些题目由于工作量大而不适合平时作业，通过课程实训可以达到综合训练的目的。建议实训内容选择混凝土重力坝、拱坝、土坝或水闸设计。在提供的题目资料中，还应包括有地形地质条件、下游水位流量关系曲线以及建筑材料特性等资料。三、教学安排水工建筑物实训应在水工建筑物课程理论教学结束之后进行。可以安排在学期末或假期，也可以安排在下学期。原则上不得跨越两个学期。四、指导教师由担任本课程的教师(中级职称以上)或工程技术人员(中级职称以上)担任指导教师。每个指导教师指导人数不超过30人，负责课程实训任务的布置、指导及成绩评定。五、实训成果学员实训结束后应提交的实训成果：设计说明书一份，图纸1张（1号）。设计说明书是课程实训的主要成果，需要表达设计者的设计思想、方法和分析能力。其要求是：有设计主要成果的说明；有对采用的设计参数、理论依据的说明；章节分明、简明、扼要文理通顺、字迹工整，既有计算成果又有分析论证和明确结论。以混凝土重力坝设计实训为例，设计说明书应包括枢纽布置、剖面尺寸拟定、地基处理以及重要的细部构造、荷载组合与计算、坝体的应力与稳定分析。设计图应包括枢纽平面布置图、下游立视图、建筑物典型横剖面图以及主要细部构造等。六、主要参考资料1.水工建筑物孙明权主编，中央广播电视大学出版社，2006年。2.课程设计和毕业设计指南，郭雪莽主编，中央广播电视大学出版社，2001年。3.SL252-2000水利水电工程等级划分及洪水标准北京：中国水利水电出版社，2000。4.SL3192005混凝土重力坝设计规范北京：中国电力出版社，2005。七、实训的考核方式与成绩管理1.本课程的考核由分校负责组织，并应制定相应的实施细则在开课学期开学后二周内上报兵团电大。2.本实训的考核方式为考查形式。实训成绩由实训指导教师根据学员提交的成果及课程实训期间的学习情况综合评定，总成绩60分以上为合格。3.学员应完全按照实训要求完成规定数量的实训任务，及时将实训成果交指导教师批阅，拖延不交的要从实训成绩中扣除相应的分数，抄袭别人实训成果的计以零分。指导教师须认真批阅实训成果，并根据学员完成实训的情况以百分制评定成绩，60分为及格。4.分校对本课程的实训成绩进行汇总和成绩的初审，并填写附件2（一式3份）于开课学期结束前一个月报兵团电大审核，审核后的成绩表由审核教师在规定的时间内统一送至兵团电大教务处登录成绩。5.学生的实训文档资料由交兵团电大存档。附件1：课程实训任务书示例混凝土重力坝设计任务书设计内容：本课程设计主要针对某水库的挡水重力坝段进行如下内容的设计：1、确定挡水重力坝的剖面；2、坝体强度验算；3、坝基接触面抗滑稳定验算；4、细部构造设计。要求在对基本资料认真分析的基础上，根据水工建筑物教材中相应的内容进行设计，计算参数的选取和方案的确定要有必要的论证。基本资料： 1、坝基地质资料各部分高程：河床高程 30.00m河床弱风化岩顶线高程 26.00m河床微风化岩顶线高程 24.00m河床砂卵石盖层厚度 25m岩石极限抗压强度标准值： 弱风化岩顶面 100120MPa 微风化岩顶面 150160MPa坝体混凝土与基岩的摩擦系数： 与弱风化岩的抗剪断摩擦系数：0.85；抗剪断粘聚力：1.0MPa。 与微风化岩的抗剪断摩擦系数：1.055；抗剪断粘聚力：1.3MPa。2、水库特征 正常高水位 68.6m 死水位 47.0m 淤积高程 41.0m 总库容 正常与设计水位时的吹程为4km，校核水位时的吹程为4.5km。各种频率下的水位和流量见表1-1。表1-1 各种频率下的水位和流量频率（%）511.00.05上游水位m70.070.872.172.8下游水位m35.035.636.036.4流量（）32004000520066003、气象资料本地区的多年平均气温为9.3OC，最高气温为35.3OC，最低气温为23.5OC。冰冻期为每年的11月上旬至第二年的3月中旬，每年春天都有约15天的流冰期，核心最大冰层厚0.73m。多年平均最大风速15ms。4、其他资料该水库灌溉农田83.6万亩，淤砂干重度14，孔隙率为0.4，淤砂内摩擦角，地震基本烈度为7度，涉及烈度为7度。其它未经列出的有关资料可由设计者自行决定。设计指导：设计者可以参照下面的步骤进行设计：1、熟悉基本资料，明确设计任务，确定工程建筑物的等级。2、挡水坝段剖面设计（1）初拟基本三角形。基本三角形顶点可以放在最高水位处，下游坝面坡比可以正常蓄水或防洪高水位时的水荷载为主要作用的基本组合为依据，并参考已建工程初步拟定；（2）确定坝顶高程及坝顶宽度。对于设计及校核洪水分别进行波浪高计算并加上相应的安全超高，由此确定坝顶高程。坝顶宽度需要考虑设备布置、检修、运行、施工及交通等方面的要求，最小宽度为3m。3、确定作用及其组合由指导教师制定一种作用组合进行设计（基本作用组合或偶然作用组合的一种），按表1-2列出作用组合表。表1-2 作用组合表设计状况作用组合主要考虑情况作用附注自重净水压力扬压力淤砂压力浪压力冰压力动水压力土压力地震作用持久状况基本组合正常蓄水防洪高水位冰冻情况短暂状况基本组合施工期临时挡水偶然状况偶然组合校核洪水地震情况注：“”表示该种作用不存在。4、作用计算对已确定的作用组合分别进行作用计算，并按比例绘制计算草图。建议按照表1-3计算（也可自己设计表格）。 表1-3 作用计算表 组合情况：序号作用名称计算式重度（kNm）作用（每一段）kN力臂m力矩（kNm）水平（H）垂直（V）+-123作用之和5、坝体强度和稳定承载能力极限状态验算坝体强度和稳定承载能力极限状态验算只进行坝址抗压强度验算和坝基接触面抗滑稳定验算。对给定的作用组合情况用抗剪断强度指标进行坝基面抗滑稳定极限状态验算，对验算结果进行评价，若不满足要求应提出修改措施。表1-4 应力计算结果计算情况坝踵处坝址处基本组合特殊组合6、细部设计包括坝身止水和排水、坝基止水和排水、廊道、闸墩等的形状、尺寸构造设计。7、整理设计说明书及绘图设计说明书应包括设计依据、计算过程和计算结果分析，对某些设计参数的选取