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资源描述
13. 某大(2)型水库工程,主坝为均质土坝,高70m,工程位于7度地震区,地震设计烈度为。设计洪水位为105.5m,校核洪水位为107.5m,正常蓄水位为105.0m。已知:正常运用条件下波浪在坝坡上的爬高为3.50 m,非常运用条件下波浪在坝坡上的爬高为1.8 m。最大风壅水面高度正常与非常情况均忽略不计;地震壅浪高度取0.5m,地震沉降按零计。1. 由以上条件,确定坝顶高程是由下列哪一种工况控制?(A)正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高再加地震安全加高(B)正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高(C)校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高(D)设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高答案:(D)主要解答过程:碾压式土石坝设计规范SL2742001 ,5.3.1条 , 坝顶超高:y = R + e + A + B Y坝顶超高,m; R最大波浪在坝坡上的爬高,m; 正常运用情况下为3.50m (给定); 非常运用情况下为1.80m(给定)。 e最大风壅水面高度,m;本题设定为零。 A安全加高,m;根据规范 表5.3.1,设计洪水位、正常蓄水位加正常运用情况下:1.0 m校核洪水位加非常运用情况下:0.5 m B地震安全加高,为0.5m+0 (给定)(A)正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高再加地震安全加高105+1.8+0+0.5+0.5=107.8m(B)正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高105.0+3.5+0+1.0=109.5m(C)校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高107.5+1.8+0+0.5=109.8m(D)设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高105.5+3.5+0+1.0=110.0m答案:(D)2. 参照已建工程的经验,均质土坝的上、下游坝坡关系有一定的规律,该坝的综合坝坡,上、下游各拟定了四种情况,下列选项中哪一项是符合一般规律的?(A)1:2.5,1:2.8 (B)1:2.6,1:2.6(C)1:2.6,1:3.0 (D)1:2.8,1:2.4答案:(D )主要解答过程:均质土坝一般上缓下陡。3. 当对该坝最大坝高断面进行坝坡稳定分析时,非常运用情况下,下列选项中哪一项是正确的?(A)需要计及地震荷载,同时考虑水平向和垂直向地震作用(B)不需要计及地震荷载(C)需要计及地震荷载,只考虑水平地震作用(D)需要计及地震荷载,只考虑垂直向地震作用答案:(C)主要解答过程:工程位于7度地震区,地震设计烈度为,坝坡稳定分析时需要计及地震荷载。水工抗震规范4.1.2条,设计烈度8、9度的1、2级建筑物需同时考虑水平向和垂直向地震作用。答案:(C)46. 某大型工程,位于8度地震区。主坝为粘土均质坝,受地形的限制,为满足泄洪要求,在主、副坝联接处建有溢洪道,设计洪水泄流量为8300m3/s,溢洪道基础位于第三纪砂层上。溢洪道采用直线布置,由驼峰堰进水闸、泄槽、一级消力池、二级消力池、三级消力池以及海漫等几部分组成。堰体为驼峰堰型,长28m,上游设壤土铺盖,厚23m,长250m,渗透系数为110-6cm/s,铺盖下砂层渗透系数为310-3cm/s。堰体下设两条横向(垂直水流)排水管,并与堰体两侧边边墙外纵向排水管相联,横向排水管内地下水位高程为134.5m。堰体结构简图及设计洪水过水时的受力状态见附图。泄槽两侧挡墙为直墙式,并对称扩散,进口堰末泄槽起点宽131.5m,流速为13.15m/s,水深4.8m;泄槽末端处宽170m,流速为21.23m/s,水深2.3m。泄槽底板下设有反滤层和网状排水沟,纵横向排水沟布置在泄槽底板下,横向排水沟自溢洪道中心向两侧以5%的坡度引边墙外排水廊道内。第三纪砂层相对密度为0.80。由颗粒级配曲线查得小于各粒径重量占总重量的百分数如下表:砂的粒径di(mm)0.0140.0300.0500.0600.1200.1700.250.301.051.001.408.00对应粒径占(%)5101520304050607080851004. 判断溢洪道泄槽(陡槽)满足水流扩散所需要的沿水流方向的最小水平投影长度,下列哪一项能满足最低要求?(A)190 m (B)170 m(C)150 m (D)130 m答案: (B )主要解答过程: 溢洪道泄槽边墙扩散角可按溢洪道设计规范附录A.3中公式A.3.2-2计算,tgQ=(g*h)1/2/k/v式中:h扩散段首、未端平均水深;v扩散段首、未端平均流速;k经验系数,取3.0;h=0.5(4.8+2.3)=3.55m v=0.5(13.15+21.23)=17.19m/s tgQ=(g*h)1/2/k/v=(9.81*3.55)1/2/3/17.19=0.114溢洪道泄槽满足水流扩散所需要的沿水流方向的最小水平投影长度L:L=0.5(170-131.5)/0.114=168.9m5. 当设计洪水泄洪,闸门全开堰体过水时,(顺水流方向)影响堰体(单宽)稳定的除有结构自重及其上的永久设备重量、土压力外,还有哪些基本荷载?(A)设计洪水位时的扬压力和地震荷载(B)设计洪水位时的扬压力和泄流时的水压力(C)设计洪水位时的静水压力和地震荷载(D)设计洪水位时的静水压力和波浪压力答案:(B )主要解答过程:6. 由上述条件,下列哪一选项最接近高程134.5m以上堰体上游面(单宽)所作用的水平水推力的计算值?(按时均压强计算,忽略铺盖厚度,堰趾至横向排水沟的渗径长度按20m计,堰体过水如图示)。下列选项中水平水推力计算值,哪一项是比较正确的?(A)780kN (B)460kN(C)420kN (D)1360kN答案:( B )主要解答过程:铺盖首部的渗透压力=(151.0-134.5)*10=165KN铺盖尾部的渗透压力165*24.5/274.5=14.72KN堰底板上游的渗透压力165*20/274.5=12.02KN排水管的渗透压力为0(1) 上游止水以上水压力H1H1=0.5(80+120)*4 =400KN(2) 上游止水以下水压力H2H2=0.5(14.72+12.02)*4.5= 60.1KN 堰体上游面(单宽)所作用的水平水推力=400+60.1=460 KN7. 某装机450MW的坝后水电站内有2500kN/300kN的桥机,桥机轨道梁采用钢筋混凝土T形梁。在进行吊车梁计算配筋时,需要确定T形梁的结构重要性系数0,桥机竖向荷载的动力系数Q,结构系数d。以下哪一选项是正确的?(A)0=1.1,Q=1.05,d=1.3(B)0=1.0,Q=1.05,d=1.2(C)0=1.0,Q=1.2,d=1.2(D)0=1.0,Q=1.1,d=1.2答案:(B)主要解答过程:水利水电工程第级划分与洪水标准规定装机450MW为大()型工程,厂房是主要建筑物,应为2级建筑物。水电站厂房设计规范第4.1.3条规定,2级建筑物结构重要性系数0=1.0;第4.1.8条规定,桥机竖向荷载的动力系数Q=1.05;水工混凝土结构设计规范第4.2.1条规定,结构系数d=1.2。8. 有一素混凝土柱,混凝土强度等级C15, 计算长度l0=3.6 m,截面尺寸bh=300500mm2,轴向力设计值N=480kN,轴向力作用点至截面重心作用点距离e0=100mm,如图所示。经复核,该柱截面安全。以下哪一个数值最接近该素混凝土柱的受压承载力?(A)600kN(B)710kN(C)480kN(D)520kN答案:(C)主要解答过程:水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96条文 5.2.1,5.2.2公式5.2.21,5.2.24 专业案例,水工结构篇,第二章,第三节(1) 有关系数d=1.3, fc=10N/mm2,e0=100mm,yc =500/2=250mm(2) 判别是否要考虑受拉区混凝土的作用 0.4 yc=0.4250=100mm0.8 yc=0.8250=200mm故0.4 yc= e00.8 yc, 按不考虑混凝土受拉区的作用计算承载力。(3)弯矩平面内的受压承载力l/h=3600/500=7.2, 查表5.2.2-1得,=0.93N=482884N=483kN(4) 垂直弯矩作用平面的受压承载力l/h=3600/300=12, 查表5.2.2-1得,=0.82N=709615N=710kN应取(483kN,710kN)的小值,故受压承载力为483kN。注: (A) 未计=0.93的影响,483/0.93=520 kN; (B ) 错误地取用(483kN,710kN)的大值710kN;(D) 错误地取用d=1.2(钢筋混凝土构件),483/1.21.3=523kN。9. 某厂房(3级建筑物)房内有T 形吊车梁,截面尺寸为梁高500mm,腹板宽200mm,翼缘厚度100mm,翼缘宽度400mm,计算跨度l0=6m,经计算跨中弯矩设计值M=210kNm (包括自重),已配有受压钢筋2根直径16的级钢筋(As=402mm2),采用C20混凝土,受拉钢筋也采用级钢筋,2排布置,(c=25mm),以下哪个数值最接近需要配置的受拉钢筋面积?(A)2000mm2 (B)1800mm2(C)1950mm2 (D)1845mm2答案:(D)主要解答过程:水工混凝土结构设计规范SL/ T191-96条文 6.2.2 公式5.2.21,5.2.24 专业案例,水工结构篇,第二章,第四节(1) 确定有关系数=1.0,d=1.2,0=1.0(安全级别级),G=1.05,Q=1.20, fc=10N/mm2,fy=fy=360 N/mm2,c=25mm(2) 翼缘宽度计算假定受拉筋直径20mm ,2排钢筋间间距为50mm,则a=25+20/2+50/2=60mmh0=500-60=440mm,a=25+16/2=33mm,hf=100mm对于独立的T形梁,hf/h0=100/440=0.2270.1, b+12hf =200+12100=1400mml0/3=6000/3=2000mm取(400,1400,2000)的最小值,故bi=400mm,(3)T形截面类型判断dM=1.2210=252 kNmfcbihi(h0-hi/2)+fyAs(h0-a)=10400100(440-100/2)+360402(440-33)=2.149
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