水電水利工程師常考點(diǎn)解析：熟悉水力荷載
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1F411021 熟悉水力荷載
一、主要水力荷載
永久作用荷載、可變作用荷載和偶然作用荷載。
其中可變作用荷載包括：靜水壓力、揚(yáng)壓力、動水壓力、水錘壓力、浪壓力、外水壓力、風(fēng)荷載、雪荷載、冰壓力、凍脹力、溫度荷載、土壤孔隙水壓力、灌漿壓力等;
偶然作用荷載包括：地震作用、校核洪水位時的靜水壓力。
靜水壓力、揚(yáng)壓力、浪壓力和冰壓力是水工建筑物上所承受的主要水力荷載。
二、靜水壓力
靜水壓力分為作用于平面上和曲面上的靜水總壓力兩種情況。
其中作用在矩形平面上的靜水總壓力的大小，等于分布在平面上各點(diǎn)靜水壓強(qiáng)的總和。
三、揚(yáng)壓力
揚(yáng)壓力是指滲流場內(nèi)作用于計(jì)算截面以上的水壓強(qiáng)度的集合。以混凝土實(shí)體重力壩為例，取某計(jì)算截面以上的壩體部分為討論對象。
壩底揚(yáng)壓力
(二)壩體揚(yáng)壓力
作用于壩體各計(jì)算截面上的揚(yáng)壓力，因壩身排水管幕有降低滲壓的作用，《水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》(DL
5077—1997)建議在排水幕處折減系數(shù)α=0.2。
四、浪壓力
因波浪對水工建筑物臨水面形成的浪壓力與波浪的幾何要素直接相關(guān)。波浪的幾何要素包括波高、波長、波速等。
五、動水壓力
溢流壩泄水時，在溢流面上作用有動水壓力。壩頂曲線段和直線段上的動水壓力很小，可忽略不計(jì)。在反弧段上，可根據(jù)水流的動量方程求解動水壓力。
六、冰壓力
冰壓力包括靜冰壓力和動冰壓力。
(一)靜冰壓力
在寒冷地區(qū)的冬季，水面結(jié)冰的厚度自數(shù)厘米至lm以上。當(dāng)溫度回升時(仍低于0℃)，因冰蓋膨脹對建筑物表面產(chǎn)生的冰壓力稱為靜冰壓力。靜冰壓力的大小與冰層厚度，開始升溫時的氣溫及溫升率有關(guān)。
(二)動冰壓力
冰蓋解凍后，冰塊隨水流漂移，撞到建筑物上而產(chǎn)生的撞擊力稱為動冰壓力。
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