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    188宝金博页面版: 优化设计方法在浆砌石重力坝设计中的应用

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    内容提示： 第 !" 卷增刊第 # 期%&’(!" )*++’,-,./ 0&(#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展2 8,59.&’&:; &< =4/,> ?,6&*>5,6!$$" 年 #! 月@,5( !$$"1234.5,6 7. )57,.5, 4.!作者简介： 李旺林 （#ABC—），男，山西榆社人，高级工程师，博士研究生，从事水工结构设计和研究(优化设计方法在浆砌石重力坝设计中的应用李旺林#，刘希成!（# ( 河海大学土木工程学院，江苏 南京!#$$AD； !( 山东省水利勘测设计院，山东 济南!"$$#E）摘要： 采用优化设计理论，对某水库浆砌石坝...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：72 | 上传日期：2013-10-14 14:32:48 | 文档星级：
    第 !" 卷增刊第 # 期%&’(!" )*++’,-,./ 0&(#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展2 8,59.&’&:; &< =4/,> ?,6&*>5,6!$$" 年 #! 月@,5( !$$"1234.5,6 7. )57,.5, 4.!作者简介： 李旺林 （#ABC—），男，山西榆社人，高级工程师，博士研究生，从事水工结构设计和研究(优化设计方法在浆砌石重力坝设计中的应用李旺林#，刘希成!（# ( 河海大学土木工程学院，江苏 南京!#$$AD； !( 山东省水利勘测设计院，山东 济南!"$$#E）摘要： 采用优化设计理论，对某水库浆砌石坝横断面进行单变量和双变量优化设计， 并讨论优化模型的简化问题，得出以下结论： 最佳的优化断面面积比普通的设计断面面积小 !!FDG； 双变量优化设计断面小于单变量优化设计断面；考虑坝顶交通时， 坝顶较宽， 采用空腹浆砌石坝比实体浆砌石坝更经济；在优化设计时，忽略不必要的约束条件，可大大简化数学模型(关键词： 浆砌石重力坝；断面设计；单变量优化设计；双变量优化设计中图分类号： 8%BC# (EH!文献标识码： 1文章编号：#$$B!IBCI （!$$"）)#!$$IA!$E在一些中小型工程设计中， 常常不考虑优化设计问题，得出的设计断面偏于保守［#］( 本文以某水库浆砌石重力坝设计为例， 在传统设计方案的基础上进行了优化设计，得到的优化断面比原设计断面小(!浆砌石坝设计简介某水库浆砌石坝， 长 "D -， 最大坝高 #$ -( 坝体材料为 J#$ 浆砌块石，初拟设计断面见图 # ( 坝基为中等风化的页岩，岩基容许承载力大于 "$$ KL4(图 #浆砌石坝标准设计断面 （单位： -）设计中按照规范［!］的要求进行了抗滑稳定分析和坝体应力分析(设计中共考虑 " 种计算工况："施工完建期， 考虑的荷载有自重和土压力；#兴利水位正常挡水，考虑的荷载有自重、 水压力、 扬压力和土压力；$设计洪水位挡水，考虑的荷载有自 重、 水压力、 扬压力和土压力；%兴利水位挡水加 I 度地震，考虑的荷载有自重、水压力、扬压力、土压力和地震荷载；&：撕樗坏菜，考虑的荷载有自 重、 水压力、 扬压力和土压力 ( 其中前 E 种为基本荷载组合，后 ! 种为特殊荷载组合( 计算截面取坝体 !!AF"$- 高程处(抗滑稳定安全系数 ! 的计算公式为! ""（ #$）"%（#）式中： #为滑动面上的抗滑摩擦系数； $ 为垂直力；"% 为水平向滑动力 &稳定计算结果表明： 各种工况的抗滑稳定安全系数均满足规范要求，其中工况%为控制工况&坝体应力计算的内容有上游和下游坝面的垂直正应力、水平正应力、剪应力、主应力 & 规范［!］要求坝面应力小于材料的容许应力， 并要求下游坝基面的最小垂直正应力不超过 #$$ KL4 （允许拉应力） & 坝体应力计算采用文献 ［E］中推荐的公式，针对该水库岩基上的浆砌石坝，经过计算分析，起控制作用的应力条件为下游坝面垂直正应力!2’，计算公式为!2’ ""$()B"*(!（!）式中： ( 为坝体宽 度；#$ 为全部垂直力 之和；#* 为全部垂直力及水平力对截面形心的力矩之和&由于坝基容许承载力大于 "$$ KL4， 坝基应力和坝基沉降对该坝不起控制作用 &"优化设计数学模型优化设计包括两方面的内容， 一是用数学语言?AI?水利水电科技进展，!$$"，!" （)#）(+,：$!"!DEIDBEE"-./01,： 23M 445 & +65 & 78499:： ;;<<= & 445 & +65 & 78

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