河北工程大学水工建筑物模拟试卷4

模拟试题与要点解析模拟试题（四）一.填空（20分，每空1分）1.重力坝的基本剖面是在三项主要荷载:作用下，满足：要求时的剖面，上游坡率为，下游坡率一般为，坝底宽度约为坝高的倍。2.作用于拱坝上的荷载大致可分为：荷载几类。在拱梁法中，荷载由悬臂梁承担，荷载由拱圈承担，荷载由悬臂梁和拱圈共同承担。3.平原水闸闸室与两岸的连接形式主要有：、和几种。水闸上下游连接建筑物的平面布置形式有：式、式、式和式等几种。4.不同类别的挡水建筑维持稳定的方式不尽相同，重力坝是依靠维持稳定，拱坝是依靠维持持坝体稳定，而土石坝则是依靠来维持挡水后的坝体稳定。二.解释概念（3×4=12分）1.掺气水深2.反滤盖重3.土石料抗剪强度4.三维无压渗流三.判断题（2*5=10分。认为正确则在（）内画+，否则画-）1.重力坝应力分析时，不考虑温度荷载和地基位移的影响，主要是因为坝体中设置有永久性横缝。（）2.土石坝坝体中，若以黏土斜墙作防渗体，其位于坝体上游，对土料的要求与设置心墙时相同，顶部厚度一般不小于3米，但底部厚度比心墙的大。（）3.在山体内开挖隧洞时，对于有压隧洞的单位弹性抗力系数Ko，与开挖洞径有关，洞径越大Ko值越小。（）4.河岸溢洪道的溢流堰采用低实用堰，其定型设计水头Hs值一般采用校核水头的0.6-0.75倍。与河床式溢洪道（即溢流重力坝）的相同。（）5.根据弯道环流原理，单面引水的渠首枢纽进水口，应布置于河流顺直段，而双面引水时，其进水口应布置于河流凹岸水深最大处。（）四.看图分析简答题（30分）1.对如图1所示的重力坝，分别绘出施工完期（坝前无水）和蓄水期坝底AB面上垂直正应力σy的分布图，并表明最大、最小应力的位置。（3+3=6分）图1图1重力坝剖面2.图2所示土石坝为黏土心墙防渗、砂砾石坝身、黏性土地基。分别指出图中1、2、3、4所指的部位可能发生的渗透变形的形式（提示：流土、管涌、接触冲刷、接触流土）。（2+2+2+2=8分）图3图2土石坝剖面3.图3中虚线所示为土石坝枢纽中的输水隧洞，洞直径为10米.回答问题：1）弯道段拐弯半径至少应为多少米？2）弯道段圆弧中心角最大为多少？3）从稳定水流考虑，工作闸门应布置于何处为宜？4）若该洞为有压隧洞，试画出工作闸门的位置。（2+2+2+2=8分）弯道段进口段出口段直线段图3土坝枢纽中的隧洞4.对如图4所示的水闸结构：分别在铺盖及闸底板、护坦、海漫下面添画上垫层或反滤层，并写明是何材料及层厚；（2+4+2=8分）。图4图4水闸纵剖面五.简述题（4*7=28分）1.重力坝体内有哪些分缝，作用是什么？2.拱冠梁法计算拱坝应力的步骤有哪些？3.简要写出圆弧法计算坝坡稳定安全系数K及Kmin的步骤。4.水闸提高抗滑稳定的措施有哪些？模拟试题（四）要点解析一.填空（20分，每空1分）1.自重、上游水压力、扬压力，强度、稳定、工程量最小，三角形，0-0.2，0.6-0.8，0.7-0.92.竖向荷载、水平径向荷载、温度荷载、地震，竖向，温度，径向3.边墩直接挡土、另设岸墙，护坡无岸墙式，八字墙、反翼墙、扭曲面和大圆弧4.自身重量，坝肩岩体稳定，较缓的坝坡二.解释概念（3×4=12分）1.掺气水深：溢流面上流速较大时，因冲击波和掺气引起的水面增高。2.反滤盖重：为防止流土、管涌或振动液化，在土坝下游坝趾所设的堆石盖重，其粒径布置按反滤要求布置，以满足滤土排水要求。3.土石料抗剪强度：土石料填筑体抵抗剪切或滑坡破环的强度，取决于其材料的凝聚力和内摩擦角。4.三维无压渗流：渗流沿上下游方向及与之垂直方向和竖向三个方向渗透，且有自由渗水水面的渗流。三.判断题（2*5=10分。认为正确则在（）内画+，否则画-）1.（+），2.（-），3.（+），4.（-），5.（-）四.看图分析简答题（30分）1．答：1）:σy线性分布，分别A点大和B点大；2）与边界面垂直和平行。2.答：1接触流土，2接触冲刷，3管涌，4流土。3.答：1）R≥5D=500m；2）a≤60度；3）直线段末端；4）出口。4.答：铺盖及闸底板下沥青混凝土垫层10cm；护坦下反滤层沙砾-粗砂-中砂厚20-15-15cm；海漫下碎石厚10cm。五.简述题（4*7=28分）1.答：横缝：适应地基不均匀沉陷、减小温度应力、便于施工。纵缝:便于散热施工。水平施工缝：便于浇筑施工。2.答：建立荷载分配方程组-单位荷载作用下的拱圈位移（查表）与悬臂梁位移系数（分项计算地基剪切、弯曲、梁轴弯曲、剪切位移-解方程组，分载后，分别按纯拱法和静定梁计算应力。3.答：确定最不利滑弧圆心位置-选择o1、o2、o3求K1、K2、K3-在其极小点处做垂线，其上计算K4、K5，其中小者为Kmin1，重复上述依次求得Kmin2、Kmin3，其中小者即为所求。4.答：闸门向上游移动，底板向上游加长，砼铺盖做阻滑板，黏土地基时，反滤层向上游移动，调整上不结构布置。