Курсовая работа: Бетонная водосбросная плотина

F=bL=16·1=16 м² – площадь подошвы секции плотины;

ΣМ=-1018,2343 кН·м – суммарный момент всех сил относительно точки О;

– момент сопротивления подошвы секции плотины.

> 0;

n_с =1 – коэффициент сочетания нагрузок;

m=1 – коэффициент условий работы;

k_н =1,1 – коэффициент надежности (IV класс капитальности);

R₀ =270 кПа – расчетное сопротивление грунта основания плотины.

Коэффициент неравномерности нагрузок:

5.3 Расчет устойчивости плотины на сдвиг

Для оснований сложенных глинистыми грунтами расчет по схеме плоского сдвига можно выполнять при выполнении условия:

σ_max – максимальное нормальное напряжение в основании плотины;

b – ширина плотины по основанию;

γ_вз – удельный вес грунта основания во взвешенном состоянии;

Б – безразмерный критерий, принимаемый равным 3 для всех грунтов кроме плотных песков.

За расчетную поверхность сдвига принимается плоскость, проходящая по подошвам зубьев.

Определение нагрузок и воздействий на расчетную секцию плотины удобно вести в табличной форме.

Наименование сил	Буквенное обозначение	Расчетные формулы	Величина силы, кН
Собственный вес плотины	Р1	0,5*10*7,4*1*24	888
	Р2	0,5*7,4х5*1*24	444
	Р3	10*4*1*24	960
	Р4	0,5*2*3*1*24	72
	Р5	2*2*1*24	96
	Р6	1*2*1*24	48
	Р7	0,5*1*1*1*24	12
	Р8	0,5*1*1*1*24	12
	Р9	4*3,6*1*24	345,6
	Р10	0,5*2*1,4*1*24	33,6
Пригрузка воды в ВБ	GВБ	0,5*(11+8)*2*1*9,81	186,39
Пригрузка воды в НБ	GНБ	0,5*4*1,4*1*9,81	27,468
Пригрузка грунта	Gгр	0,5*1*1,6*1*2,66 (1–0,4)	1,2768
Сумма			3126,3348
Сила взвешивающего давления	Wвз	(4*16+1*9)*1*9,81	716,13
Сила фильтрационного давления	Wф	(2*5,37+3 *1,67)*1*9,81	154,5075
Сумма			870,6375
Сила гидростат. давления со стороны ВБ	W1	0,5*132 *1*9,81	828,945
Сила волнового давления	Wв	0,5*9,8*0,9*1*9,81	43,2621
Сила активного давления грунта	Еа	0,5*15,7* 3,62 *tg2 (45–30/2)*1	33,91
Давление наносов	Ен		3
Сумма			909,1
Сила гидростат. давления со стороны НБ	W2	0,5*52 *1*9,81	122,63
Сумма горизонтальных сил			786,5

При выполнении условия плотина будет устойчива на сдвиг.

n_с =1 – коэффициент сочетания нагрузок;

k_н =1,1 – коэффициент надежности;

m=1 – коэффициент условий работы;

N_р =786,5 кН – расчетное значение сдвигающей силы;

– расчетное значение силы предельного сопротивления при сдвиге;

Устойчивость на сдвиг обеспечена.

5.4 Расчет прочности тела плотины методами сопротивления материалов

Расчет прочности материала тела плотины выполняется для эксплутационного случая при основном сочетании нагрузок. Расчетное сечение II–II проходит в месте ослабления профиля продольной галереей.

Все силы и нагрузки действующие на плотину сводятся в таблицу.