拱坝坝体结构既有拱作用又有梁作用
拱坝坝体结构既有拱作用又有梁作用。拱坝是一种建筑在峡谷中的拦水坝,做成水平拱形,凸边面向上游,两端紧贴着峡谷壁。是指一种在平面上向上游弯曲,呈曲线形、能把一部分水平荷载传给两岸的挡水建筑,是一个空间壳体结构。
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。
利用两岸岩体维持稳定。拱坝将外荷载的大部分通过拱作用传至两岸岩体,主要依靠两岸坝肩岩体维持稳定,坝体自重对拱坝的稳定性影响不占主导作用。因此,拱坝对坝址地形地质条件要求较高,对地基处理的要求也较为严格。(3)超载能力强,安全度高。
变外半径等中心角设计使拱坝应力分布合理,兼有梁的弯曲效果,经济性提高,但可能涉及倒悬问题,设计和施工复杂,适用于“V”和“U”型河谷。
拱坝特殊构造
拱坝的特殊构造主要包括垫座和辅助结构如推力墩、重力墩、翼坝。首先,垫座是拱坝设计中的关键部分。它位于坝体和基岩面之间,起着承上启下的作用。在存在周边缝的拱坝中,垫座通常与坝体分开浇筑,以确保结构的稳定。而在其他情况下,垫座可能与坝体合并浇筑,形成整体结构。
拱坝的若干特殊构造(一)垫座垫座设置在拱坝坝体与基岩面之间,在有周边缝的拱坝中,垫座与坝体分开浇筑, 在其他情况下则多与坝体一起浇筑。(二)推力墩、重力墩、翼坝当拱坝上部坝肩基岩面高程偏低,形成较大台梯时,可设置推力墩来弥补,使拱端作用力沿水平方向由推力墩传递至坝头处的基岩。
本文主要介绍的是空腹拱坝,一种在坝轴线方向设计有较大空腔的特殊坝型。通常,这类坝体构造较为厚重,属于重力拱坝类别,因此也被称为空腹重力拱坝。