gravity dam是什么意思，gravity dam的意思翻译、用法、同义词、例句

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例句

专业解析

重力坝（Gravity Dam） 是一种依靠坝体自身重量产生的抗滑力和摩擦力来抵抗水体水平推力、维持稳定的水工建筑物。其核心设计原理是利用材料的自重抵消水压力、泥沙压力等荷载，确保坝体不发生滑动或倾覆。重力坝通常采用近似三角形的横截面，底部宽大以增强稳定性，顶部较窄以减少材料用量。常见于河谷宽阔、地基坚固的河段，是水利工程中应用最广泛的大坝类型之一。

结构与工作原理

重力坝的稳定性主要依赖两个力学机制：

1. 抗滑稳定性：坝体与地基接触面产生的摩擦力（$F = f cdot sum W$，其中 $f$ 为摩擦系数，$sum W$ 为垂直荷载总和）需大于水平水推力（$H$）。
2. 抗倾覆稳定性：坝体自重形成的力矩需平衡水压力产生的倾覆力矩。其剖面设计通常满足：

   $$ B = frac{H}{gamma_c cdot (1 - n) cdot tan phi} $$ 式中 $B$ 为坝底宽度，$H$ 为坝高，$gamma_c$ 为混凝土容重，$n$ 为孔隙率，$phi$ 为内摩擦角。

材料类型

• 混凝土重力坝：现代主流类型，采用高强度混凝土整体浇筑，如三峡大坝（坝高181米）。其优势包括耐久性强、抗震性能好，可设置泄洪孔和电站进水口。
• 砌石重力坝：历史上常见，由条石或块石砌筑，辅以水泥砂浆填充缝隙，如埃及阿斯旺老坝（建于1902年）。因施工效率低，现已较少采用。

权威设计依据

重力坝的设计需严格遵循工程规范：

• 中国标准：《混凝土重力坝设计规范》（DL/T 5108-2013）规定坝体应力分析需采用有限元法，确保压应力不超过混凝土抗压强度，拉应力控制在允许范围内。
• 国际标准：美国陆军工程兵团（USACE）的《重力坝设计手册》（EM 1110-2-2200）强调基础岩体的抗剪强度参数（如摩擦角 $phi > 30^circ$）是选址的关键指标。

工程实例与参考

• 胡佛大坝（美国）：高221米，坝底厚200米，采用混凝土拱形重力结构，蓄水量348亿立方米，展示了重力坝在大型水电项目中的核心作用。
• 龙羊峡大坝（中国）：高178米，依托花岗岩地基，其抗震设计按Ⅷ度设防，印证了重力坝在地质稳定区域的可靠性。

参考文献来源

1. 美国垦务局（USBR）《大坝工程概论》
2. 国际大坝委员会（ICOLD）《砌石坝技术公报》
3. 中国水利水电出版社《水工建筑物设计手册》
4. 美国陆军工程兵团（USACE）《重力坝设计手册》（EM 1110-2-2200）

网络扩展资料

Gravity dam（重力坝） 是一种主要依靠自身重量来抵抗外力并维持稳定性的水坝结构。以下是其详细解释：

1.定义与结构

• 基本概念：重力坝通常由混凝土或浆砌石建造，剖面呈直角三角形，整体由多个坝段组成。其稳定性主要依赖坝体自重产生的抗滑力，同时通过自重压力抵消水压引起的拉应力。
• 核心特点：坝体体积较大，结构简单，对地基要求较高。

2.工作原理

• 抗滑稳定：通过坝体自重产生的摩擦力抵抗水压、泥沙压力等水平荷载的滑动作用。
• 抗倾覆：利用自重产生的力矩平衡外力导致的倾覆力矩。
• 渗流控制：渗流水在坝体上下游形成水力梯度，可能产生上浮力（uplift pressure），需通过设计排水系统减少其影响。

3.类型

• 按材料分：混凝土重力坝（最常见）、砌石重力坝。
• 按功能分：挡水坝、溢流坝（兼具泄洪功能）。

4.优缺点

• 优点：结构耐久性强，对地质条件适应较好；施工技术成熟，维护简便；可设计为溢流坝，兼具泄洪功能。
• 缺点：体积庞大，材料用量多；对地基承载力要求高；温度应力可能引发裂缝。

5.应用与实例

• 广泛应用于水库、水电站等水利工程，典型代表如三峡大坝的部分坝段。

若需进一步了解其荷载计算或设计规范，可参考水利工程专业文献或行业标准。

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