专业英语(重力坝)翻译

重力坝设计混凝土大坝根据其特殊的物理形式和功能设计可以分为三个主要类型。这三种类型是:拱坝、重力坝和支墩坝。重力坝是一种混凝土结构，它通过其重量和不依靠拱梁作用的部分来抵抗施加的压力。通常情况下该术语仅限于实心砌体和在一个平面内直或稍弯曲的混凝土大坝。重力坝的下游面如果扩展的话经常是均匀斜坡，与处于或者接近最大水库水平的上游面相接。上游面除了靠近坝踵处的陡峭墙体外其他的地方通常是垂直的。上面部分的厚度通常足以抵御加载对象冲击和适应道路。截面厚度在任何海拔都足以抵抗滑动,并确保在不同载荷条件下坝踵处的抗压压力。重力坝的稳定，必须满足以下条件：1）静态和伪静态力的合成必须处于大坝所有部位的中间第三行或者核心。这样可以确保安全系数大约为2，来推翻和消除坝踵和坝趾处的拉应力。2）大坝应该在施工缝、坝基和任何基础薄弱面提供足够的抗滑安全系数。3）大坝部位和基础的最大应力应该在各自能够使用的大坝部位和基岩的混凝土的最大容许应力。重力坝可以用重力方法、试验荷载扭转分析,或梁和悬臂法来分析，这取决于大坝的配置，坝区连续性和改进要求的程度。1、岩石基础上的混凝土重力坝任何大坝的设计师必须做出关于坝址情况的基础假设，以及该坝址对他们提出结构的影响。实地勘测为工程师提供了许多信息来评估这些假设和安全大坝设计的基础。一些小坝设计的重要假设涉及到扬压力、渗流控制措施、通道降级和下游脚趾侵蚀,基础条件,和工程质量。额外的假设应该包括泥沙负荷、冰压力、地震加速度,和波浪力。安全因素必须要鉴于经济基础的条件下考虑。大的安全因素导致一个更昂贵的结构:然而,低安全因素可能导致失败,这也可能导致高成本。适当的安全因素结果仅仅可能由于一个足够确定的滑动,推翻,和作用于坝上和内部的超限应力而产生。2、倾覆通常,这个抗倾覆的安全系数在2和3之间。在较小的水坝通常是更大的。如果计算出的安全系数低于2,部分大坝应该修改,以增加安全系数。一个重力坝很少因为倾覆而失稳，因为任何倾向倾覆可能会产生一个推翻滑力来导致失稳。抗倾覆的安全因素是大坝坝址的倾覆力矩与扶正力矩的比率。这一过程可以表达为:43210lUlPlwWlcWSF其中：cW：混凝土自重wW：倾斜面上水的自重P：静水压力U：扬压力L：扭转力矩的长度同样,如果扬压力在任何水平截面上面临超过垂直应力而没有隆起,那么扬压力将极大提高在假定水平面对大坝坝趾的倾覆趋势。如果发展中的张力应力小于混凝土和基础材料中的许用应力，大坝可能仍然被认为是安全的。这种假设是基于所有水平结构面良好的工艺和开发抗拉强度。3、大坝滑移工程师使用三种方法来评估一个大坝的安全性从而避免大坝向下游滑移。每种方法各有优点,通常都会涉及力的关系。尽管计算数值是安全的,它们仍是相当大的差异。这三个方法是(1)一个安全的滑动系数,(2)一个安全系数,和(3)研究安全系数。这三种方法必须作出明确的区分。每种方法的主要目的是获得一个安全的系数,当超过这个系数时大坝将处于被倾覆的危险。重力坝在水平基础面上的滑动系数等于垂直于基地和由此产生的基础反应切线的夹角。小型水坝的滑动系数等于计算得到的水平力P与垂向力总和的比值。fUWPtan如果f,以这种方式计算,等于或小于静态摩擦系数,,大坝被认为是安全的。假定计算中一个单位宽度为1英尺。关于各种基础材料滑动系数安全数值在表1中给出：表1为各种地基状态的容许滑移条件PUWfffs)(tan''抗滑稳定安全系数被定义为静摩擦系数f乘上作用面上的总铅直力与总水平力的比值。这种方法还假定剪切力作为额外的安全储备。抗滑稳定安全系数通常是介于1和1.5因为岩石上重力大坝使用的是保守的截面。包含浮起和地震力的计算可能会使安全系数降低到约为无穷小。如果接触面斜向下游，基础面上的抗滑稳定安全系数也相应地减少，这些计算值即为水平面上的安全抗滑系数。工程师设计将混凝土灌入截槽中或岩石地基中以降低大坝滑动的趋势。深受许多工程师亲睐的另一种方法涉及到安全系数与剪切评估。研究的关系式：pbUWfSSF)(其中：b：所研究的剪切面在基线的长度；:材料或剪切面上材料的许用剪应力。以这种方法计算的安全系数应该用于普通结构计算中。岩石或混凝表面静态摩擦值通常假定在0.65到0.75范围内。混凝土的工作剪切应力与混凝土的抗压强度有一定的联系。混凝土的单元抗剪强度大约五分之一压缩破坏应力来自于标准气压作用。这表明大坝中的混凝土要承受400到800帕斯卡的强度。如果单位工作应力计算中使用的压强是100到200帕斯卡，那么它也提供了一个安全系数4。除非较小坝的混凝土是经过实际测试的，否则过大的正常工作应力是不推荐使用的。