水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

第1章水工結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)1

1　1水資源與水工結(jié)構(gòu)的關(guān)系1

1　2水利水電工程的特點(diǎn)2

1　2　1防洪治河2

1　2　2水力發(fā)電3

1　2　3農(nóng)田水利4

1　2　4給水排水4

1　2　5航運(yùn)4

1　3水利樞紐及水工建筑物的特點(diǎn)5

1　3　1水利樞紐5

1　3　2水工建筑物5

1　3　3水利樞紐及水工建筑物的發(fā)展趨向8

第2章水利水電樞紐工程設(shè)計(jì)要求10

2　1河流開發(fā)規(guī)劃要求10

2　1　1我國(guó)河流開發(fā)規(guī)劃的基本規(guī)定10

2　1　2我國(guó)流域的開發(fā)規(guī)劃特點(diǎn)10

2　2環(huán)境影響評(píng)價(jià)要求11

2　2　1水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)應(yīng)注意的問題11

2　2　2水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)的基本要求及程序11

2　2　3環(huán)境評(píng)價(jià)中地表水水質(zhì)影響的預(yù)測(cè)方法21

2　2　4環(huán)境評(píng)價(jià)中的生態(tài)影響評(píng)價(jià)方法26

2　3工程水文要求27

2　3　1水文學(xué)的基本問題27

2　3　2水利水電工程中水文設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方法30

2　3　3水利水電工程中水文研究的意義及應(yīng)注意的問題32

2　4工程地質(zhì)要求33

2　4　1工程地質(zhì)學(xué)的基本問題33

2　4　2水利水電對(duì)工程地質(zhì)的基本要求35

2　4　3GPS技術(shù)概貌36

2　4　4GIS技術(shù)概貌39

2　4　5現(xiàn)代工程物探技術(shù)42

2　5建筑材料要求46

2　6經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析要求47

2　6　1水利水電工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析的基本要求47

2　6　2水利水電工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析中的一些關(guān)鍵問題47

2　7設(shè)計(jì)研究報(bào)告的編制要求48

2　7　1水利工程設(shè)計(jì)的階段劃分及工作內(nèi)容48

2　7　2水電站工程設(shè)計(jì)的階段劃分及工作內(nèi)容49

2　7　3水利水電工程設(shè)計(jì)研究報(bào)告應(yīng)遵循的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)49

第3章水工建筑物的作用及作用效應(yīng)組合51

3　1水工建筑物的作用及分類51

3　1　1水工建筑物作用及分類概況51

3　1　2水工建筑物作用的總體規(guī)定52

3　2水工建筑物的自重作用53

3　2　1水工建筑物自重作用的基礎(chǔ)理論53

3　2　2水工建筑物自重作用的具體規(guī)定54

3　2　3水工建筑物永久設(shè)備自重作用的具體規(guī)定57

3　2　4擋土建筑物土壓力確定的具體規(guī)定57

3　2　5上埋式埋管土壓力確定的具體規(guī)定59

3　2　6淤沙壓力確定的具體規(guī)定60

3　3水工建筑物的溫度作用61

3　3　1水工建筑物溫度作用的特點(diǎn)及基本計(jì)算理論61

3　3　2水工建筑物溫度作用的具體規(guī)定63

3　3　3水庫壩前水溫計(jì)算方法67

3　3　4拱壩運(yùn)行期溫度作用標(biāo)準(zhǔn)值的確定68

3　4水工建筑物的滲流作用69

3　4　1水工建筑物滲流的基本理論及分析方法69

3　4　2水工建筑物滲流分析中關(guān)于揚(yáng)壓力的具體規(guī)定71

3　4　3改進(jìn)阻力系數(shù)法確定水閘的揚(yáng)壓力77

3　5水工建筑物的流體作用79

3　5　1水工結(jié)構(gòu)流體作用的基本理論79

3　5　2水工結(jié)構(gòu)流體作用中靜水壓力的具體規(guī)定82

3　5　3水工結(jié)構(gòu)流體作用中動(dòng)水壓力的具體規(guī)定85

3　5　4水工結(jié)構(gòu)流體作用中冰壓力和凍脹力的具體規(guī)定91

3　5　5水工結(jié)構(gòu)流體作用中浪壓力的具體規(guī)定95

3　5　6簡(jiǎn)單管路的水錘壓力計(jì)算99

3　5　7波浪要素和爬高計(jì)算99

3　6水工建筑物的地震作用102

3　6　1水工結(jié)構(gòu)地震作用的基本理論102

3　6　2水工結(jié)構(gòu)地震作用的具體規(guī)定104

3　6　3設(shè)計(jì)地震加速度及設(shè)計(jì)反應(yīng)譜105

3　6　4地震作用的水庫計(jì)算水位106

3　7水工建筑物的其它作用106

3　7　1地應(yīng)力及圍巖壓力107

3　7　2風(fēng)荷載和雪荷載109

3　7　3樓面及平臺(tái)活荷載112

3　7　4橋機(jī)和門機(jī)荷載113

3　7　5灌漿壓力116

3　8水工建筑物的作用效應(yīng)組合117

3　8　1作用效應(yīng)組合的基本原則117

3　8　2水工結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)組合的具體規(guī)定117

3　8　3主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka和靜止土壓力系數(shù)K0的計(jì)算119

第4章水工結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)分析方法121

4　1水工結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)主要分析方法的特點(diǎn)121

4　1　1虛擬仿真技術(shù)的技術(shù)方案122

4　1　2虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用方法123

4　2物理模擬分析125

4　2　1水工結(jié)構(gòu)物理模擬分析的特點(diǎn)與基本要求125

4　2　2拱壩結(jié)構(gòu)整體模型的物理模擬分析125

4　3數(shù)學(xué)模擬分析127

4　4監(jiān)測(cè)數(shù)學(xué)模型127

第5章重力壩設(shè)計(jì)130

5　1重力壩的基本特點(diǎn)130

5　1　1混凝土重力壩的特點(diǎn)130

5　1　2混凝土重力壩設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容131

5　1　3混凝土重力壩的分類131

5　2重力壩的荷載及組合132

5　2　1重力壩的荷載計(jì)算132

5　2　2重力壩的荷載組合134

5　3重力壩的穩(wěn)定分析要求134

5　3　1沿壩基面的抗滑穩(wěn)定分析135

5　3　2深層抗滑穩(wěn)定分析136

5　3　3提高壩體抗滑穩(wěn)定性的措施137

5　4重力壩的應(yīng)力分析要求137

5　4　1重力壩應(yīng)力分析的目的與方法137

5　4　2用材料力學(xué)法計(jì)算壩體應(yīng)力138

5　4　3重力壩的應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)140

5　5重力壩的剖面設(shè)計(jì)要求140

5　5　1非溢流重力壩剖面設(shè)計(jì)140

5　5　2溢流重力壩剖面設(shè)計(jì)141

5　6重力壩構(gòu)造及壩體材料選擇方法143

5　6　1重力壩的構(gòu)造143

5　6　2溢流壩壩頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)布置144

5　6　3重力壩的材料145

5　7重力壩對(duì)地基的要求及地基處理方法146

5　7　1重力壩對(duì)建壩地基的要求146

5　7　2壩基的開挖和清理146

5　7　3壩基的固結(jié)灌漿146

5　7　4帷幕灌漿146

5　7　5壩基排水147

5　7　6斷層破碎帶和溶洞的處理147

第6章拱壩設(shè)計(jì)149

6　1拱壩的特點(diǎn)、適用條件與分類149

6　1　1拱壩的特點(diǎn)149

6　1　2拱壩的適用條件150

6　1　3拱壩的分類151

6　2拱壩的基本尺寸和拱冠梁剖面設(shè)計(jì)153

6　2　1拱壩的半中心角的選擇153

6　2　2拱壩的基本尺寸和拱冠梁剖面確定154

6　3拱壩的荷載與應(yīng)力計(jì)算方法156

6　3　1拱壩的荷載156

6　3　2荷載組合157

6　3　3拱壩變位157

6　3　4拱壩的應(yīng)力計(jì)算158

6　4拱壩的泄洪設(shè)計(jì)161

第7章土石壩設(shè)計(jì)163

7　1土石壩的特點(diǎn)與類型163

7　1　1土石壩的特點(diǎn)163

7　1　2土石壩的類型163

7　1　3土石壩的設(shè)計(jì)原則及要求164

7　2土石壩的剖面尺寸設(shè)計(jì)要求165

7　2　1壩頂高程設(shè)計(jì)165

7　2　2壩頂寬度的確定165

7　2　3壩坡確定165

7　2　4土石壩的構(gòu)造設(shè)計(jì)內(nèi)容166

7　2　5防滲體設(shè)計(jì)166

7　2　6排水設(shè)施設(shè)計(jì)167

7　2　7反濾層設(shè)計(jì)168

7　3土壩的滲流分析及滲流控制方法168

7　3　1土石壩中的滲流特性168

7　3　2土石壩滲流分析的基本方法169

7　3　3土石壩滲流計(jì)算的水力學(xué)法169

7　3　4土石壩滲透變形及防止措施172

7　4土壩壩坡穩(wěn)定分析要求173

7　4　1土壩壩坡穩(wěn)定分析的基本理論173

7　4　2土壩滑坡的型式174

7　4　3圓弧滑裂面法壩體穩(wěn)定分析174

7　4　4拆線法穩(wěn)定分析176

7　4　5土料的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的選取176

7　4　6計(jì)算工況和安全系數(shù)設(shè)計(jì)177

7　5土壩的材料要求177

7　5　1土壩壩體各組成部分對(duì)材料的基本要求177

7　5　2土石料的壩筑標(biāo)準(zhǔn)178

7　6土石壩的地基處理方法178

7　6　1土石壩砂礫石地基處理178

7　6　2細(xì)砂和淤泥層地基處理180

7　6　3淤泥地基處理180

第8章水閘設(shè)計(jì)181

8　1水閘的特點(diǎn)181

8　1　1水閘的分類及作用181

8　1　2水閘的組成183

8　2水閘閘址的選擇和閘孔尺寸確定方法184

8　2　1水閘閘址選擇184

8　2　2水閘閘孔尺寸設(shè)計(jì)184

8　3水閘的消能防沖設(shè)計(jì)185

8　3　1水閘下游發(fā)生沖刷的原因185

8　3　2消能防沖的工程措施185

8　3　3防沖加固措施186

8　4水閘的防滲設(shè)計(jì)186

8　4　1滲流對(duì)水閘的危害及防滲設(shè)計(jì)內(nèi)容186

8　4　2水閘地下輪廓線布置187

8　4　3滲流計(jì)算187

8　5閘室的布置及構(gòu)造要求189

8　5　1閘底板189

8　5　2閘墩190

8　5　3胸墻190

8　5　4工作橋190

8　5　5交通橋190

8　6閘室的穩(wěn)定計(jì)算方法191

8　6　1荷載計(jì)算與組合191

8　6　2基底壓力計(jì)算192

8　6　3閘室的抗滑穩(wěn)定計(jì)算193

8　6　4提高閘室穩(wěn)定性的措施193

8　6　5閘基的沉降193

8　6　6地基處理194

8　7閘室的結(jié)構(gòu)計(jì)算方法194

8　7　1平面閘門閘墩的應(yīng)力計(jì)算194

8　7　2整體式底板的結(jié)構(gòu)計(jì)算196

8　7　3底板內(nèi)力計(jì)算的簡(jiǎn)化方法198

8　8對(duì)兩岸連接建筑物的基本要求199

8　8　1水閘兩岸連接建筑物的布置199

8　8　2擋土墻的結(jié)構(gòu)計(jì)算199

8　9閘門與啟閉機(jī)設(shè)計(jì)200

8　9　1平面閘門的結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)布置200

8　9　2門槽的埋固件201

8　9　3啟閉機(jī)的形式及選擇201

第9章河岸溢洪道設(shè)計(jì)203

9　1泄水建筑物的類型及特點(diǎn)203

9　2河岸式溢洪道設(shè)計(jì)要求203

9　3正槽式溢洪道設(shè)計(jì)要求204

9　3　1正槽式溢洪道的位置選擇204

9　3　2正槽式溢洪道組成與布置204

9　3　3水力計(jì)算206

9　3　4結(jié)構(gòu)計(jì)算及構(gòu)造要求206

第10章水工隧洞設(shè)計(jì)208

10　1水工隧洞的特點(diǎn)208

10　2泄水隧洞的布置、類型和構(gòu)造要求209

10　2　1泄水隧洞布置與選線209

10　2　2水工隧洞的類型209

10　2　3水工隧洞的總體布置209

10　3隧洞襯砌的設(shè)計(jì)計(jì)算212

10　3　1水工隧洞襯砌的計(jì)算方法212

10　3　2水工隧洞襯砌上的荷載213

10　3　3圓形有壓隧洞的襯砌計(jì)算214

第11章水利樞紐設(shè)計(jì)217

11　1水利樞紐設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容217

11　2水利樞紐的設(shè)計(jì)階段劃分要求217

11　3水利樞紐工程的布置要求218

11　3　1水利樞紐工程布置的基本特點(diǎn)218

11　3　2我國(guó)典型水利樞紐工程概況218

參考文獻(xiàn)226 2100433B

本書以最新的國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以近幾年國(guó)內(nèi)外水工結(jié)構(gòu)建設(shè)的最新成就為著眼點(diǎn)，結(jié)合我國(guó)國(guó)情，從實(shí)用的角度出發(fā)，通俗、系統(tǒng)地闡述了水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本程序與核心要點(diǎn)， 包括水利水電樞紐工程設(shè)計(jì)、水工建筑物的作用及作用效應(yīng)組合、重力壩設(shè)計(jì)、拱壩設(shè)計(jì)、土石壩設(shè)計(jì)、水閘設(shè)計(jì)、河岸溢洪道設(shè)計(jì)、水工隧洞設(shè)計(jì)、水利樞紐設(shè)計(jì)等，對(duì)水工結(jié)構(gòu)工程的勘察、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理和相關(guān)科學(xué)研究工作具有一定的指導(dǎo)意義和參考價(jià)值。

本書可供工作在水利水電工程建設(shè)第一線的工程技術(shù)人員、工程管理人員、工人作為工作或?qū)W習(xí)中的參考，也可成為各級(jí)政府涉及水工結(jié)構(gòu)技術(shù)的行政主管部門以及水利水電類企業(yè)管理人員的工作助手和工具書，還可以作為水利類、土木工程類專業(yè)本科生的輔修教材或閱讀材料。

《多高層建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)與實(shí)例》是針對(duì)帶有轉(zhuǎn)換的鋼筋混凝土多高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的概念和藥店編寫?！抖喔邔咏ㄖD(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)與實(shí)例》較全面地介紹了帶轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的震害實(shí)例、轉(zhuǎn)換構(gòu)件的類型、設(shè)計(jì)的方法及近些年建成的有代表性和參考價(jià)值的工程實(shí)例。全書共四章：概述、底部大空間部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)、承托上部柱的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)、底部框架-抗震墻上部砌體結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)是第二章?！抖喔邔咏ㄖD(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)與實(shí)例》可供建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工圖審查、監(jiān)理、施工、科研人員及大專院校土建專業(yè)師生參考使用。

多塔結(jié)構(gòu)布置原則

（1）各塔樓的層數(shù)、平面和剛度宜接近；

（2）上部塔樓結(jié)構(gòu)的綜合質(zhì)心與底盤結(jié)構(gòu)質(zhì)心的距離不宜大于底盤相應(yīng)邊長(zhǎng)的20%。

多塔結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)

高規(guī)3.9.6條及其條文說明：

與主樓連為整體的裙房的抗震等級(jí)，除應(yīng)按裙房本身確定外，相關(guān)范圍不應(yīng)低于主樓的抗震等級(jí)。比如主樓是剪力墻結(jié)構(gòu)，裙房是框架，查裙房的抗震等級(jí)按框架，查裙房的相關(guān)范圍的抗震等級(jí)按框剪查取且不低于主樓的抗震等級(jí)。如果主樓是框支剪力墻，裙房是框架，查裙房按框架，查裙房相關(guān)范圍按框剪，因?yàn)槿狗繅牡袅苏麄€(gè)結(jié)構(gòu)不至于壞掉了，而且裙房部分的框架柱并不轉(zhuǎn)換。

此外，主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂板上、下各一層應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)抗震構(gòu)造措施。裙房與主樓分離時(shí)，應(yīng)按裙房本身確定抗震等級(jí)。

塔樓中與裙房相連的外圍柱、剪力墻，從固定端至裙房屋面上一層的高度范圍內(nèi)，柱縱向鋼筋的最小配筋率宜適當(dāng)提高，剪力墻宜設(shè)置約束邊緣構(gòu)件，柱箍筋宜在裙樓屋面上、下層的范圍內(nèi)全高加密；當(dāng)塔樓結(jié)構(gòu)相對(duì)于底盤結(jié)構(gòu)偏心收進(jìn)時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)底盤周邊豎向構(gòu)件的配筋構(gòu)造措施。多塔樓結(jié)構(gòu)的裙房頂層樓蓋起著協(xié)同各塔樓共同工作的作用。由于塔樓與塔樓之間的相互作用，將在裙房屋面層樓板中產(chǎn)生較大的水平拉壓力和彎矩，因此應(yīng)加強(qiáng)裙房屋面層梁板的剛度和承載力，并加強(qiáng)其與各塔樓之間的連接構(gòu)造，裙房頂層樓蓋上下各層樓板也應(yīng)加強(qiáng)構(gòu)造措施。