水工建筑物计算题及复习资料

1、H2H2得分共5页第3页1、某混凝土重力坝剖面如图所示，试绘出坝基面扬压力分布图,':,（单位：m）。（7 分）ai YH1 )=0.5X9.8X(70-2)=333.2 a YHi )=0.3 X9.8X(70-2)=199.92 丫 H2=9.8 X 10=98丫 (H2)=9.8 X (10-2)=78.4得分2、某重力坝挡水坝段防渗排水布置如图所示。试绘制坝基面浮托力、渗 透压力、扬压力分布图。1 0.5 0.7o（8分） 40.00 0.00丫 H1=10 X 40=400丫 10X 4=40丫 10X( 40- 4) =360a 1 丫 0.6X 10X( 40-4) =2

2、16丫 H2=10 X( 4 2) =20得分 40.0米）yhrH刖37 203、某溢流坝水坝段防渗排水布置如图所示 面浮托力、渗透压力、扬压力分布图。yHi = 10x40 = 400ICPaYh = 10xL5 = ISKPayfH.-h) = 10(40- 1.5) = 385KPa吗巩也-h) = 0.5 xlOx (40 一 1.5) = 192-5KPa 吗啊论-h) = 0.3 xlCx (40-U)= 115.5KPa y(H2 h) = i0x(4-l£) = 25KP白yttj, = 1» x 4 = 40KPa20.2 0.4。试绘制坝基i 0.45

3、 0.6(8分)1集水井i q 0.06.8笃15、 4.01.5 0.0辅助排水孔曲nY(H2 - h)50.0m,水4、某混凝土重力坝剖面如图所示，坝基面为水平面，坝底宽为平作用力为32000.0,铅直作用力为48000.00.72, =1.1, ' =3.0，试求：1、该混凝土重力坝抗滑稳定安全系数值；2、试判断该混凝土重力坝抗滑稳定性是否满足规范要求;3、如不满足可采取那些主要工程措施（列出三项以上）解：该混凝土重力坝抗滑稳定安全性不满足规范要求; 若不满足采取的主要工程措施有：1、利用水重；2、采用有利的开挖轮廓线;3、设置齿墙；4、采取抽水措施；5、加固地基;6、横缝灌浆；

4、7、预加应力措施。50.0m,5、某混凝土重力坝剖面如图所示，坝基面为水平面，坝底宽为 水平作用力为32000,铅直作用力为48000.0' =1.0 ,c' =900,=1.1, ' =3.0 试求：1、该混凝土重力坝抗滑稳定安全系数值；2、试判断该混凝土重力坝抗滑稳定性是否满足规范要求;3、如不满足可采取那些主要工程措施（列出三项以上）3 2noox4BOooo.oaD= 2g06<Ksl = 30该混凝土重力坝抗滑稳定安全性不满足规范要求； 若不满足采取的主要工程措施有：1、利用水重；2、采用有利的开挖轮廓线;3、设置齿墙；4、采取抽水措施；5、加固地基；6

5、、横缝灌浆；7、预加应力措施。6、某混凝土重力坝剖面如图所示，坝基面为倾斜面，倾角为'=12。水平作用力为12500,铅直作用力为17954.28，扬压力为5339.1 f =0.9 , c' =720,=1.1 , '=3.0，试求：1、该混凝土重力坝抗滑稳定安全系数值；2、试判断该混凝土重力坝抗滑稳定性是否满足规范要求；3、若不满足规范要求可采取那些主要工程措施（列出三项以上）s TT f X(EPX |J-7+XPXr£n«p-|-rc：.：A：.>訂.叶1：2：由in昭+跑35«氏弼解：-" _1 佥加XccttlT

6、 -17934.23!ltDaE* FKecj A二T.Xcir （!= 4jO2<Ks 1= 3. ft该混凝土重力坝抗滑稳定安全性满足规范要求； 若不满足规范要求可采取的主要工程措施有：1、利用水重；2、采用有利的开挖轮廓线;3、设置齿墙；4、采取抽水措施；5、加固地基；6、横缝灌浆；7、预加应力措施。某混凝土重力坝剖面如图所示，坝基面为倾斜面，倾角为僅=12。，水平作用力为工12500.0，铅直作用力为17954.28,扬压力为5339.1，摩擦系数为0.62,=1.1 , ' =3.0，试求：1) 该混凝土重力坝抗滑稳定安全系数值；2) 试判断该混凝土重力坝抗滑稳定性是否

7、满足规范要求；3) 如不满足规范要求可采取那些主要工程措施(列出三项以上)-1795X23 elu 15解：K彗一 fx匚更悶就心“ 1矿羽口+1艾J0X迥：=ljQ®<|ltel = 1J该混凝土重力坝抗滑稳定安全性不满足规范要求； 若不满足规范要求可采取的主要工程措施有：(1) 利用水重；(2) 采用有利的开挖轮廓线;(3) 设置齿墙；(4 )采取抽水措施；(5) 加固地基；(6) 横缝灌浆；(7 )预加应力措施。8、某混凝土重力坝典型剖面如图所示（长度单位：米），计入扬压力时:得分669.5 11.68X36.7x1.98x1-arctg (Xi试求:1、0,X18.6,

8、 x 37.2三点各应力值。(8 分)2、在图上绘制出以上三点的主应力矢量图。内容位置x = 0x=18.6x = 37.2y669.5452.25234.90336.67-18.6X036.8573.71669.5638.85238.620-149.757010-60.8981.48得分共5页第5页-9、某土坝为棱体排水，其典型剖面如图所示，已知坝体材料的渗透系数| 为 K 2 10 6m/s。试求：|1、通过坝体单位宽度的渗透流量q。2、浸润线方程，并将其绘制于图上。解：建立坐标如图所示等效渗径长度为：- m（ 3 分）i1+Sm±Lj = （12-1D）k3 4-S +（12-

9、2）xZ5-（2-l） xl = 35|'.-:-（ 3分）浸润线方程为|ya =|心=IL 眄=H|1I抛物线焦点距为_ ."U " ”（ 3分）iai!=C10-1）2 -39.2?|= 1.018m|> :通过坝体单宽渗流量为 ：二（3分）I'|I:I|i“旷“空匹吐兰I；2X35.29； :=2.44 xm|浸润线方程为：y =怎二d二乓藉Q（ 3分） |i= v4 07 H- 2.4+iiI; ;|或为：fl =h*+lih = ./1.017B1 + 2 x 1.0178XJ = Jl4+ 2.04珀I11、某土坝为棱体排水，其典型剖面如图

10、所示，已知坝体材料的渗透系6为K 2 10 m/s。试求：（12 分）等效渗径长度为（2分）1、通过坝体单位宽度的渗透流量2、浸润线方程，并将其绘制于图上。浸润线方程为（2分）Lj = (12-10)x34-5 +(12-25x2.5-(2-1) K1 = 35 L=AL+q =42爭+ 3S= 39-29Cq-hJ3 =xj + yfya =Vho + 2h0x3.心=IL 7i = H抛物线焦点距为h严土呼童=血毎帀一1（2分）=V 59.29s+C10- 1?-39.29=1.018m通过坝体单宽渗流量为 ：（2分）“ 1尸翼:亡些摯尸（2分）=2.44 xm浸润线方程为：-I -或为：

11、船：_ .一_ - - - .' " ' _. ' -' - _2、试求:共5页第得分某土坝典型剖面如图所示，已知Ke=2 10-7m， K0=2 10-5 m。1、通过心墙的单宽渗透流量qe ；2、通过坝体的单宽渗透流量qo ；3、确定浸润线方程，并将其绘于图上。（12 分）qoqe10 72 210 he42 10 5h； 454550079h；he8.36（4分）q Ke102he10 710069623.67 107 m3 / s m（4分）y 12 才 2Jx100 2©100_6叫4Ke100 15.19X（4分）10、1 某土坝

12、典型剖面如图所示，已知Ke =210-7m, K0 =2 10-5m。试求:1、通过心墙的单宽渗透流量qe2、通过坝体的单宽渗透流量q。（12 分）3、确定浸润线方程，并将其绘于图上。yT712. oo£7 乙 oox2 m32. 00mKe一0q° K 02 2H1 he（4分）qe2H1122 10mH2qeq。10 7102he10>he2H22LL324he42 2m2 2.55547000he3.93mq Ke2 210he42 10102 3.9324.236310 m /sq0 K022232 2 2.52105393222 274.23 10 6m3/

13、s27 m454h；（4分）K0x 严322K0 3.932一x15.44 0.423x2L K0（4分）共5页第5页12、某有压隧洞，洞身内径 D 5m，洞中心水头H 16m ,1，K056hl611kPa, Eh 2.6 107kPa ,混凝土允许抗拉强度6310 kN /m。试求:混凝土衬砌的厚度 h ?解：pH 10 16 160kPaE K°(1K°(1)(1 2 )26 107 5° 106(1 A2.6 107 5.0 106(1 ；)(1 2)0.672.50.67611 160 1611 1600.1756m取 h 25cm。共5页第5页13、某

14、水闸闸室结构简图如图所示，（长度单位:A B L 16 15.2243.2m2,m,、集中力单位：八高程单位:017.1 ,co 20kPam）。R 360kPaKc 1.25,2.5,试求：1、基底压力max, min的值，并将分布图绘于图上;2、抗滑稳定是否满足设计要求；3、地基承载力是否满足设计要求；4、基底压力不均匀系数是否满足设计要求；5、对于不满足设计要求的提出调整方案。=26.62KPaIPtn看nF欣+：必= 1.8744Xfi（3 分）厲心工=SOJBKPa满足要求（3 分）酬191 Etc SX17（J -p十mLm A Axe fl&xis.zxuUmax 3-38 KPa "min 26.62KPa5*亠=S3-5KPa< R = 360KPa满足要求（3 分）n = = =3.02>Tir5不满足要求（3 分）（3 分）调整方案： 减小扬压力，增加闸门上游底板沿水流方向的长度， 调整上部结构布置形式，将闸门移向下游侧等。得分共4页第4页14、某水闸闸门下游段沿水流方向单位宽度（1米）板条简图如图所示，作用于闸墩上的外荷载（包括墩体自重）为 P，总不平衡剪力为Q 310KN，闸墩分配的不平衡剪力为11.48KN /m。Q墩 0.94 Q，外荷载作用于单位宽度（1米）板条上的均布荷载为 q试求：1、作用于单位宽