【电力行业标准(DL)】 混凝土重力坝设计规范

中华人民共和国电力行业标准
DL5108
混凝土重力坝设计规范
Design specification for concretegravity dams
主编单位：国家电力公司华东勘测设计研究院批准部门：中华人民共和国国家经济贸易委员会批准文号：国经贸电力[2000]164号DL5108-1999
《混凝土重力坝设计规范》于1978年首次发布，1984年作了局部修订，本次根据原水利电力部水利水电规划设计院（86)水规设字第3号文的要求及GB50199-1994《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》（简称《水工统标》）规定的原则全面修订。本规范对混凝土重力坝设计作出了规定。通过本规范的实施，在混凝土重力坝的设计中贯彻国家的有关技术经济政策，做到安全实用、经济合理、技术先进、确保质量。本规范对SDJ21-1978《混凝土重力坝设计规范》及其1984年补充规定（简称《原规范》)在以下几方面作了重大修订：1）结构设计采用概率极限状态设计原则，以分项系数极限状态设计表达式替代《原规范》采用的定值法的计算原则和方法；2）修订了坝基岩体分类，提供了岩体与混凝土接触面、岩体、坝基深层结构面、混凝土层面的抗剪断强度参数值；3）增加了坝基深层抗滑稳定分析方法和极限状态设计表达式，
4）对重力坝结构分析增加了有限元方法，并提出了设计控制标准；
5）增补了多种消能型式设计和坝身泄水孔无压、有压段的体型设计；
6）修订了坝基处理标准，包括建基面和惟幕灌浆控制标准；7）采用混凝土强度等级取代了混凝土标号；8）增补防止坝体裂缝的措施；
9）增加了碾压混凝土重力坝设计内容。本规范替代SDJ21-1978《混凝土重力坝设计规范》及其1984年补充规定；并替代DL/T5005-1992《碾压混凝土坝设计导则》本规范必须与按照《水工统标》制修订的其它规范配套使用。口。
本规范中所列的附录都是标准的附录。本规范由国家电力公司水电水利规划设计总院提出修订并归本规范起草单位：国家电力公司华东勘测设计研究院、水利部、国家电力公司上海勘测设计研究院本规范的主要起草人：韩祖恒、苗琴生、聂广明、黄东军、曹泽生、朱大钩、柏宝忠。
本规范由水电水利规划设计总院负责解释DL5108—1999
2引用标准
术语、符号·
重力坝布置
坝体结构和泄水建筑物型式·
泄水建筑物的水力设计
结构计算基本规定
坝体断面设计·
坝基处理设计
坝体构造
坝体防裂及温度控制
13观测设计
附录A（标准的附录）堰面曲线、堰面压力及反弧段半径...66附录B（标准的附录）坝身泄水孔体型设计·附录C（标准的附录）水力设计计算公式·附录D（标准的附录）坝基、坝体抗滑稳定抗剪断参数值·
+++++++++++. 73
附录E（标准的附录）实体重力坝的应力计算公式.….附录F（标准的附录）坝基深层抗滑稳定计算附录G（标准的附录）坝体温度和温度应力计算..88
1范围
本规范规定了重力坝的布置、结构计算、设计原则、温度控制和观测等技术要求，
本规范适用于水利水电大、中型工程岩基上的1、2、3级混凝土重力坝的设计，4、5级混凝土重力坝设计可参照使用。对于坝高大于200m的混凝土重力坝设计，应作专门研究。6
2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB50199-94
GB50201-94
DL/T5039-95
DL/T5057-1996
DL5073-1997
DL5077-1997
DL/T5082-1998
SD105-82
SD303-88
SDJ12-1978
SDJ336-89
SL48-94
水利水电工程结构可靠度设计统一标准防洪标准
水利水电工程钢闸门设计规范
水工混凝土结构设计规范
水工建筑物抗震设计规范
水工建筑物荷载设计规范
水工建筑物抗冰冻设计规范
水工混凝土试验规程
水电站进水口设计规范
水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)(试行)及补充规定混凝土大坝安全监测技术规范(试行）水工碾压混凝土试验规程
3总则
1本规范是根据GB50199规定的原则制定的。3.0.1
3.0.2在本规范中未涉及的部分应执行本行业或其它行业相应的设计规范。
3.0.3混凝土重力坝按其坝高分为低坝、中坝和高坝。坝高在30m以下为低坝，坝高在30m～70m为中坝，坝高在70m以上为高坝。
4术语、符号
4.1.1坝高damheight
建基面的最低点（不包括局部深槽、井或洞）至坝顶的高度。4.1.2混凝土实体重力坝concretesolidgravitydam整个坝体除若干小空腔外均用混凝土填筑的重力坝。4.1.3碾压混凝土重力坝rollercompactedconcretegravitydam将干硬性的混凝土拌和料分薄层摊铺并经振动碾压密实而成的重力坝。
4.1.4混凝土空腹重力坝concretehollowgravitydam在坝的腹部沿坝轴线方向布置有大尺度空腔的混凝土重力坝。
4.1.5混凝土宽缝重力坝concreteslottedgravitydam两个坝段之间的横缝中部扩宽成空腔的混凝土重力坝。4.1.6宽尾墩end-flared pier
后段加宽成鱼尾状的溢流坝闸墩。4.1.7联合消能combined energy dissipation指宽尾墩与挑流鼻坎、宽尾墩与底流消力池、宽尾墩与序式消力池等联合运用消能。
4.1.8扭曲式挑坎distortedtypeflipbucket底面扭曲、坎顶不等高并与流向成一定夹角的挑坎。4.1.9窄缝式挑坎slit一typeflipbucket急流出口处的泄槽边墙急剧收缩形成窄缝的挑坎。4.1.10气温骤降suddentemperaturedrop日平均气温在2d～6d内连续下降超过5℃者为气温骤降或寒潮。
4.1.11基础温差foundation temperature difference指基础约束区范围内，混凝土最高温度与该部位稳定温度之9
分项系数极限状态设计
结构重要性系数：
设计状况系数；
作用效应函数；
结构抗力函数；
作用效应短期组合时的效应函数；作用效应长期组合时的效应函数；永久作用的标准值；
永久作用的分项系数；
可变作用的标准值；
可变作用的分项系数；
偶然作用的代表值；
几何参数的标准值；
材料性能的标准值；
材料性能的分项系数；
承载能力极限状态基本组合的结构系数；承载能力极限状态偶然组合的结构系数；正常使用极限状态短期组合的结构功能限值；正常使用极限状态长期组合的结构功能限值；可变作用的长期组合系数。
几何特征
坝体计算截面沿上、下游方向的长度（TR、Tc分别为坝基面、计算层面的长度）上游坝坡；
下游坝坡；
坝体计算水平截面的面积（AR、Ac分别为坝基面、计算层面的面积)；
坝体计算水平截面对于其形心轴的惯性矩(JRJc分别为坝基面、计算层面对形心轴的惯性矩)；溢流堰净宽；
孔口高；
孔口出口处的面积；
反弧半径；
浇筑块高度；
浇筑块长边长度。
材料性能
基岩变形模量；
混凝土的弹性模量；
混凝土泊松比
岩石的重度；
水的重度；
混凝土的重度；
混凝土的比热；
水的比热；
混凝土的极限拉伸值；
混凝土的导热系数；
混凝土的导温系数；
混凝土的表面放热系数；
混凝土的温度膨胀系数；
混凝土强度等级符号；
混凝土抗压强度设计值；
坝体混凝土与基岩接触面的抗剪断摩擦系数；坝体混凝土层面的抗剪断摩擦系数；坝基岩体结构面的抗剪断摩擦系数；11
坝体混凝土与基岩接触面的抗剪断黏聚力；坝体混凝土层面的抗剪断黏聚力；坝基岩体结构面的抗剪断黏聚力。作用及作用效应
计算截面上全部法向作用之和；G
基岩法向作用；
计算截面上全部切向作用之和；计算截面上全部作用（包括法向和切向）对计算截面形心轴的力矩之和；
水平正应力；
Qi、2
垂直正应力；
剪应力；
主应力；
计算截面上、下游坝面所受的水压力；扬压力；
计算参数
上、下游水位差；
上游水深；
下游水深；
坝顶距水库静水位的高度；
波高；
波浪中心线至水库静水位的高度；超高；下载标准就来标准下载网
流速；
流量；
单宽流量；
定型设计水头；
水深；
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