土重力坝坝踵应力条件可靠度分析.pdf

维普资讯 ‘ 泥黩 士 扣 !兰 一 斗一 l 浪凝土重力坝坝踵应力条件可靠度分析 柏 宝 忠 上海勘稠设计研究院) 吖2 提 要 车文螭台 《术工境 》的■一，对租■土i力疆撬■应力●件的可靠重遗籽了廿析， 凡坤甘算抗挽的可靠指标Jt幂竹■t1生 较太．乩Jc盛帕甘算曩理时Jt翼进行 了再侔甘析． 据出了时重力舅奠茸书L毫的矸究和 舅上蕾水位算甘艚性的并觉的i墨性和遗场 性 芰■镉 埂踵应力 可靠度 Jc法 敏度系数 一 、 刚 景 为 了台理地统一永工结构设计的基本原则和可靠度标准而编钊的 《水利水电工程结构可 靠度设计统一标准》 (筒称 《水工筑标》)是以结构可靠度理论为基础，采用分顼系数栽率极 限状态设计方法，使各类水工结构设计规范的编审|和修订都应逐步按照 东工统标)的要求 {}j订相应的具体规定，将现行的定值安垒系数设计方法转 轨 到以可靠度分析的分顼幕数 极限状态设计方法上来。这是当今国内外工程结构设计技术发展的趋势。要实现这个转 “轨 ， 首先要对现行各类结构设计规范设计的结构进行可靠度校准 ，了解它的总体可靠度水准 ． 以便确定 目标可靠指标 ，在规定的 目标可靠指标的基础上优化确定各分顼系数，最终采用分 顼系数极限状态设计表达式来设计各类工程结掏。 现行混凝土重力埂设计规范即将进行修订，对坝体断面设计的有关内容应按 《水工统标》 的要求采用分顶系数极限袄态设计，为了与现行设计规范衔接，考虑到规范的继承性，先对 按现行混凝土重力坝设计规范设计的坝体进行可靠度校准，校准时暂不矸究破坏机理，现阶 段只做转 孰”工作，以后逐步提高。 现行重力坝设计规范规定 ，重力墁断面设计的三个主要控制条件如下： l 沿坝基接触面的抗滑稳定安全系数，按抗剪断强度计算，在基本组合和特殊组合(1)、 2【)设计状况下分别采用3．0、2．s、2．3j 2 坝趾处的最大主压应力应不大于混凝土的允许压应力值；漏凝土的允许压应力按混 凝土的极限强度及相应安垒系数确定 安全系数在基本组合和特殊组合状况下，分别为4．0、 3．5； 3 墁踵最小垂直正应力应大于零，也即坝踵不允许出现拉应力。 在进行混凝土重力坝可靠度分析和分项系数设计研究时，由上述1、2阿个璐定条件，按 承裁能力极艰状态分析，确定了目标可靠指标和相应的分项系数，最终可采用分项系数极限 状态设计表达式来表示 但对条件3即坝踵不允许 出现拉应力条件 的研究发现， 现阶段要完 ·49 · 维普资讯 全转移到可靠度孰道上米还存在一定的困难，研究还不够成熟 现将对埂锺应力条件的可靠 度蔓}析成果作一扭步描述和分析。 二、坝踵应力条件可靠度分析 计算爵砸和橇鼠技态方程 的建立 按 《混凝土重力埂设计规范sDJ2卜78》及其补充爝定的原则，考虑基本组合时的作用有 上、下游水压力、自萤、扬压力、泥沙压力 、浪压力等。对不同基岩类别、不同坝高、不同 建筑物级别确定的坝体断面进行了可靠度分析，豫了很高的埙 其断面由稳定条件控铜外 凡 由坝蹯应力条中}控{I哇的三角形菲溢滚坝断面 (见图1均进行了分析。 结构的计算模式．以现行规范规定的方法为基础 。现行规范规定埂锺应力以材料力学方 拄进行计算，因此，在进行可靠度分析时，按此规定，埙踵应力条件的撅限状态方程可表达 为； ∑霄 6 ·∑M 一 式 中； ￡