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那些常见的大坝之间有何不同?

作者: 人气: 来源: 2020-08-07 评论:发表评论

大坝指截河拦水的堤堰,水库、江河等的拦水大堤。

按照不同的分类依据可以有不同的分类法。工程上主要分为以下几种:

1、重力坝:是用混凝土或石料等材料修筑,主要依靠坝体自重保持稳定的坝。

重力坝的工作原理

 重力坝在水压力及其他荷载作用下,主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力,以满足强度要求。重力坝基本剖面呈三角形。在平面上,坝轴线通常呈直线,有时为了适应地形、地质条件,或为了枢纽布置上的要求,也可布置成折线或曲率不大的拱向上游的拱形。

重力坝的优点

(1)结构作用明确,设计方法简单,安全可靠。据统计,在各种坝型中,重力坝的失事率是较低的。

(2)对地形、地质条件适应性强。任何形状的河谷都可以修建重力坝。

(3)枢纽泄洪问题容易解决。重力坝可以做成溢流的,也可以在坝身不同高度设置泄水孔,一般不需要另设溢洪道或泄水隧洞,枢纽布置紧凑。

(4)便于施工导流。在施工期间可以利用坝体导流,一般不需要另设导流隧洞。

(5)施工方便。

重力坝的缺点

(1)坝体剖面尺寸大,材料用量多。

(2)坝体应力较低,材料强度不能充分发挥。

(3)坝体与地基接触面积大,相应坝底扬压力大,对稳定不利。

(4)坝体体积大,由于施工期混凝土的水化热和硬化收缩,将产生不利的温度应力和收缩应力,因此,在浇筑混凝土时,需要有较严格的温度控制措施。

2、拱坝

拱坝是固接于基岩的空间壳体结构,在平面上呈凸向上游的拱形,其拱冠剖面呈竖直的或向上游凸出的曲线形。

拱坝工作原理

拱坝坝体结构既有拱作用又有梁作用,其承受的荷载一部分通过拱的作用压向两岸,另一部分通过竖直梁的作用传到坝底基岩。

拱坝的特点

(1)稳定特点。拱坝坝体的稳定主要依靠两岸拱端的反力作用,不像重力坝那样依靠自重来维持稳定。因此拱坝对坝址的地形、地质条件要求较高,对地基处理的要求也较严格。

(2)结构特点。拱坝属于高次超静定结构,超载能力强,安全度高,当外荷载增大或坝的某一部分发生局部开裂时,坝体的拱和梁作用将会自行调整,使坝体应力重新分配。拱坝是整体空间结构,坝体轻韧,弹性较好,工程实践表明,其抗震能力也很强。另外,由于拱是一种主要承受轴向压力的推力结构,拱内弯矩较小,应力分布较为均匀,有利于发挥材料的强度。从经济意义上讲,拱坝是一种很优越的坝型。

(3)荷载特点。拱坝坝身不设永久伸缩缝,温度变化和基岩变形对坝体应力的影响较为显著,设计时,必须考虑基岩变形,并将温度作用列为一项主要荷载。

由于拱坝剖面较薄,坝体几何形状复杂,因此,对于施工质量、筑坝材料强度和防渗要求等都较重力坝严格。

3、土石坝  

土石坝是指由土、石料等当地材料填筑而成的坝,是历史最为悠久的一种坝型,土石坝是世界大坝工程建设中应用最为广泛和发展最快的一种坝型。

土石坝得以广泛应用和发展的原因

(1)可以就地、就近取材,节省大量水泥、木材和钢材,减少工地的外线运输量。几乎任何土石料均可筑坝。

(2)能适应各种不同的地形、地质和气候条件。特别是在气候恶劣、工程地质条件复杂和高烈度地震区的情况下,土石坝实际上是唯一可取的坝型。[!--temp.changyandashang--]

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