混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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中华人民共和国水利部 编

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• Concrete Dams
• Gravity Dams
• Hydraulic Structures
• Civil Engineering
• Dam Engineering
• Concrete Design
• Structural Engineering
• Water Resources
• Design Codes
• Engineering Standards

出版社： 黄河水利出版社

ISBN：9787550905337

版次：1

商品编码：11518789

包装：平装

丛书名： Standard of Ministry of Water Resources of the People's Republic of China

外文名称：Design Standard for Concrete Gravity Dams

内容简介

　　《混凝土重力坝设计规范（英文版）》于1978年首次发布，1984年作了局部修改。本次根据水利部水利水电规划设计管理局（水总局科〔2001〕1号）文件《关于下达2001年度水利水电勘测设计技术标准制定、修订项目计划及主编单位的通知》以及《水利技术标准编写规定》（SL1-2002），对《混凝土重力坝设计规范（英文版）》（SDJ21-78）及其补充规定（以下简称原标准）进行修订。

内页插图

目录

1 General Provisions2 Terms and Notations2.1 Terms2.2 Notations
3 Layout of Dam4 Configuration of Dam4.1 General4.2 Non-overflow Dam Sections4.3 Overflow Dam Sections4.4 Outlet Works
5 Hydraulic Design of Water Releasing Works5.1 General5.2 Calculation of Discharge Capacity and Energy Dissipation5.3 Design of Cavitation Prevention in High Velocity Flow Area5.4 Design of Energy Dissipating and Scouring Resistant Devices
6 Design of Dam Cross Section6.1 Loads and Loading Combinations6.2 Design Principles6.3 Stress Computation6.4 Calculation of Dam Stability against Sliding6.5 Structural Design of Gate Piers on Overflow Dam Section

7 Foundation Treatment7.1 General7.2 Foundation Excavation7.3 Consolidation Grouting of Dam Foundation7.4 Seepage Control and Drainage of Foundation7.5 Treatment of Fault Fracture Zones and Weak Structural Planes7.6 Seepage Control in Karst Areas
8 Structural Arrangement of Dam Body8.1 Dam Crest8.2 Galleries and Access Passages in Dam8.3 Joints in Dam8.4 Waterstop and Drainage8.5 Concrete Materials and Dam Zoning
9 Temperature Control and Crack Prevention9.1 General9.2 Temperature Control Criteria9.3 Temperature Control and Cracking Prevention Measures
10 Safety Monitoring Design10.1 General10.2 Monitoring Items and Highlights for Instrument Layout
Annex A Formulas for Hydraulic DesignA. 1 Weir Crest Shape， Pressure on Crest Surface and Bucket RadiusA. 2 Outline of Outlet Works through Dam BodyA. 3 Calculation of Discharge Capacity and Aerated Water DepthA.4 Hydraulic Characteristics of Flip Bucket Energy DissipationA. 5 Hydraulic Characteristics of Energy Dissipation of Hydraulic-jump Type Stilling BasinA. 6 Prevention of CavitationAnnex B Formulas for Load CalculationsB. 1 Hydrostatic Pressure at a Point on Dam SurfaceB. 2 Silt PressureB. 3 Uplift PressureB. 4 Ice PressureB. 5 Pressure on the Bucket by Centrifugal FlowB. 6 Wave PressureAnnex C Formulas for Stress Calculations of Solid Gravity DamsC. 1 Vertical Normal Stresses at Upstream and Downstream FacesC. 2 Shear Stresses at Upstream and Downstream FacesC. 3 Horizontal Normal Stresses at Upstream and Downstream FacesC.4 Principal Stresses at Upstream and Downstream FacesAnnex D Engineering Geological Classification and MechanicalParameters of Rock Mass of Dam FoundationAnnex E Calculations of Stability against Sliding along PotentialFailure Planes within FoundationAnnex F Calculation of Temperature and Thermal Stresses ofDam during ConstructionF. 1 Calculation of Concrete TemperatureF. 2 Calculation of Temperature Reducing of Concrete byPipe CoolingF. 3 Thermal Insulation of Concrete SurfaceF. 4 Thermal StressesExpression of Provisions

前言/序言

《混凝土重力坝设计规范（英文版）》 引言 本书，即《混凝土重力坝设计规范（英文版）》（Design Standard for Concrete Gravity Dams），为广大工程师、设计师、学者及相关技术人员提供了一套系统、详尽且具备国际前瞻性的混凝土重力坝设计指南。混凝土重力坝作为水利工程领域中历史悠久且应用广泛的坝型，因其结构坚固、稳定性好、施工相对简单等优点，在拦洪、发电、灌溉、供水等众多方面发挥着不可替代的作用。随着工程技术的发展和对工程安全、经济及环境效益要求的不断提高，混凝土重力坝的设计理念和方法也在持续演进。本规范正是基于这种背景，整合了全球范围内最新的研究成果、工程实践经验以及相关的国际标准，旨在为混凝土重力坝的设计提供一个科学、严谨、实用的技术框架。 核心内容概览 本书的主体内容围绕混凝土重力坝的设计过程，从基础理论到具体工程应用，层层递进，力求全面覆盖设计过程中可能遇到的关键技术问题。其核心内容包括但不限于以下几个方面： 1. 坝址选择与勘察： 详细阐述了混凝土重力坝选址需要考虑的地理、地质、水文、社会经济以及环境等因素。 深入介绍了地质勘察的重点内容，包括岩体质量评价、断层及软弱夹层识别、地下水调查、地震活动性评估等，并强调了针对重力坝设计的特殊勘察要求。 提供了不同地质条件下坝基处理和加固的原则与方法。 2. 荷载分析与组合： 系统梳理了作用在混凝土重力坝上的各种荷载，包括静水压力、动水压力、坝体自重、温度变化引起的应力、地震作用、泥沙压力、冰压力、船舶撞击等。 明确了不同荷载作用下的组合原则，并提供了根据相关设计规范确定的荷载组合系数，以确保设计的安全裕度。 强调了在复杂工况下的荷载分析方法，例如多库联合运行、极端天气事件等。 3. 坝体结构设计： 稳定性分析： 详细介绍了滑移、倾覆、基础冲刷等破坏模式的稳定性判别方法，包括极限平衡法、极限分析法等，并给出了相应的安全系数要求。 应力分析： 提供了多种应力分析方法，从传统的经验公式到先进的有限元分析技术，以计算坝体内部的应力分布。重点关注应力集中区域的处理，以及应力与混凝土强度之间的关系。 裂缝控制： 深入探讨了温度裂缝、收缩裂缝等混凝土裂缝的成因、预测及控制措施。介绍了不同养护措施、混凝土配合比设计、分层浇筑等技术在裂缝控制中的作用。 结构细节设计： 详细规定了坝顶、坝坡、趾板、泄洪构筑物（如溢洪道、排洪底孔）、交通道路等结构要素的设计要求，包括尺寸、配筋、连接方式等。 缝隙设计： 重点阐述了灌浆缝、排水缝、接缝灌浆等的设计原则，包括缝宽、间距、灌浆材料、灌浆时序等，以确保坝体的整体性和防渗效果。 4. 混凝土材料与施工： 混凝土配合比设计： 详细指导了如何根据坝体部位、设计要求、原材料特性以及环境条件，优化混凝土配合比，以获得满足强度、耐久性、抗渗性、抗冻融性及经济性要求的混凝土。 骨料与水泥： 规定了骨料（粗骨料、细骨料）的质量要求，以及水泥（普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、矿渣水泥等）的选择原则。 外加剂与掺合料： 阐述了各类外加剂（如减水剂、缓凝剂、引气剂）和掺合料（如粉煤灰、矿渣粉）在改善混凝土性能方面的应用。 施工工艺： 详细描述了模板工程、钢筋工程、混凝土浇筑（包括分层、跳仓、温度控制）、养护、灌浆、混凝土外观处理等关键施工工序。 质量控制： 提供了混凝土生产、运输、施工过程中的质量检测方法和标准，包括原材料检验、试配、试块强度测定、现场施工质量检查等。 5. 水工建筑物设计： 溢洪道： 详细介绍各种类型溢洪道（自由面溢洪道、挑流式溢洪道、溢流坝面等）的设计原则，包括消能防冲设计、流态分析、结构配筋等。 泄洪底孔与输水洞： 阐述了泄洪底孔和输水洞的设计要点，包括尺寸确定、闸门选型、水力过渡段设计、结构强度计算等。 消能工： 提供了不同类型消能工（如挑流鼻坎、消力池、浪花墙）的设计方法和选型依据，以减少下泄水流对河床和下游建筑物的影响。 进水口与出水口： 规定了进水口和出水口的结构形式、防浪措施、过流能力计算等。 6. 抗震设计： 阐述了混凝土重力坝的抗震设计原则，包括地震动参数的选取、地震作用的计算方法（如反应谱法、时程分析法）。 详细介绍了抗震稳定性分析，包括在地震荷载作用下的抗滑移、抗倾覆能力校核。 指导了抗震相关的结构措施，如缝隙处理、应力分布优化等。 7. 防渗与排水： 防渗体系： 详细介绍了防渗墙、防渗灌浆（如固结灌浆、防渗灌浆）、帷幕灌浆、基础防渗等多种防渗措施的设计与施工。 排水体系： 阐述了坝体内部排水孔、排水廊道、基础排水沟等排水结构的设计要求，以及其对降低坝体渗透压、提高稳定性、延缓裂缝扩展的作用。 监测与量测： 提供了坝体变形、渗流、应力、温度等监测和量测手段的设计与布置原则，以及监测数据的分析与应用。 独特价值与应用前景 《混凝土重力坝设计规范（英文版）》的独特价值在于其： 前沿性： 紧跟国际土木工程，特别是水工结构领域的研究前沿，融入了最新的理论成果和技术发展。 全面性： 覆盖了混凝土重力坝设计的全过程，从选址到运营维护，为用户提供了一个完整的技术参考。 实用性： 强调工程实践，提供了大量具体的设计方法、计算公式、图表和实例，便于工程师直接应用于实际工程。 国际化： 作为英文版规范，便于国际交流与合作，有助于推广先进的设计理念和技术标准。 适应性： 针对不同地理、地质、水文条件，提供了具有一定弹性的设计原则和方法，允许根据具体情况进行调整。 本书不仅是进行混凝土重力坝设计工作的工程师必备的技术手册，也是相关专业的学生、研究人员深入学习和掌握混凝土重力坝设计技术的宝贵教材。通过遵循本规范，可以显著提高混凝土重力坝的设计水平、工程质量和运行安全，为全球水利工程的可持续发展做出贡献。 结语 本书的编写旨在为混凝土重力坝的设计提供一套权威、全面且实用的技术指导。我们期望通过这份详尽的规范，能够帮助广大工程技术人员应对复杂的设计挑战，创造出更加安全、经济、环保的混凝土重力坝工程，为人类社会的可持续发展贡献力量。

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在我看来，《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》是一本将理论与实践完美结合的典范之作。书中对每个设计环节的阐述都深入浅出，既有严谨的理论推导，又有贴合实际的工程应用。我尤其对书中关于基础处理和坝基稳定性分析的内容印象深刻。书中详细介绍了各种基础处理措施，如帷幕灌浆、固结灌浆、排水孔等，并对每种措施的适用范围、技术要求和施工要点进行了详细阐述。这对于我们在复杂地质条件下进行大坝设计具有重要的参考价值。我还在书中看到了关于大坝防渗处理的最新技术进展，例如，新型防渗材料的应用，以及智能化防渗监测系统等。这对于提高大坝的防渗效果，延长大坝的使用寿命具有重要的意义。书中还提供了一些关于大坝运行和维护的指导，这对于保障大坝的长期安全运行具有重要的参考价值。总而言之，这本书内容全面，技术先进，实用性强，是任何从事混凝土重力坝设计和施工的工程师都应该拥有的宝贵资源。

评分☆☆☆☆☆

这本《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》无疑是一部内容详实、体系完整的工程技术巨著。它以一种系统化的方式，将混凝土重力坝设计过程中涉及到的各个环节进行了详细的阐述。我尤其欣赏书中关于应力分析和稳定性验算的部分。书中提供了多种计算方法，从经典的有限单元法到更为复杂的数值模拟技术，并对各种方法的适用范围和优缺点进行了详细的对比分析。这为工程师在实际项目中选择最合适的计算方法提供了有力的支持。我还在书中看到了关于大坝泄洪构筑物设计的详细内容，包括溢洪道、表孔、底孔等的设计原则、水力学计算方法以及消能防冲措施。这对于确保大坝在洪水期间的安全运行至关重要。书中还提供了一些关于大坝施工质量控制的详细指南，例如，混凝土的浇筑、养护、温度控制以及裂缝防治等。这对于确保大坝工程的顺利实施，保证工程质量具有重要的参考价值。这本书的深度和广度都让我受益匪浅，它为我提供了一个全面而深入的混凝土重力坝设计知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》无疑是我近期阅读过的最令人印象深刻的技术资料之一，它以一种近乎百科全书式的详尽程度，为我打开了混凝土重力坝设计领域的大门。我是一名在工程实践中摸爬滚打多年的工程师，深知理论与实际的差距，也体会过许多规范在实际操作中的模糊地带。然而，这本书在这一点上做得尤为出色。它不仅仅是罗列了一堆公式和条文，而是深入浅出地阐述了每一个设计原则背后的力学机理和工程考量。从坝基的岩体稳定性分析，到混凝土的配合比设计，再到温度控制、抗震设计等关键环节，书中都提供了细致入微的指导。我尤其欣赏其中对加载工况的详尽分析，以及不同荷载组合下的应力分布预测，这对于确保大坝在极端条件下的安全至关重要。书中的图表和算例也极具参考价值，它们将抽象的理论具象化，让我能够更直观地理解设计思路。虽然我不是一个初学者，但在阅读的过程中，我依然发现了一些我之前未曾深入思考过的细微之处，例如关于模板施工的质量控制建议，以及在大体积混凝土浇筑过程中可能出现的裂缝防治措施。这些看似“小”的细节，却往往是决定工程成败的关键。这本书的逻辑清晰，章节划分合理，每一部分都建立在前一部分的基础上，形成了一个严谨的知识体系。对于任何想要深入理解混凝土重力坝设计原理的工程师来说，这本书都是一本不可或缺的宝藏。它提供的不仅仅是一份规范，更是一种严谨的工程思维方式。

评分☆☆☆☆☆

从我个人的经验来看，一本优秀的技术规范，不仅仅是提供标准，更重要的是能够引领行业的发展。《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》在这方面做得非常出色。它不仅涵盖了混凝土重力坝设计的各个方面，而且在许多技术细节上都体现了最新的研究成果和工程实践经验。我尤其对书中关于大坝混凝土配合比设计的最新进展感到惊叹。书中详细介绍了高性能混凝土、低水化热混凝土等新型混凝土的应用，以及如何根据不同的工程需求选择最合适的混凝土材料。这对于提高大坝的整体性能，降低工程造价具有重要的意义。我还在书中看到了关于大坝抗震设计的最新理论和方法，包括基于性能的设计理念，以及如何进行非线性动力分析等。这对于提高大坝在强震下的安全可靠性具有重要的意义。书中还提供了一些关于大坝施工技术和质量控制的详细指导，这对于确保大坝工程的顺利实施，保证工程质量具有重要的参考价值。这本书的出版，无疑将为混凝土重力坝的设计和建造提供更强大的技术支撑。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，起初我对于一本全英文的工程规范有些许的畏难情绪，毕竟工程术语的精确性要求极高，翻译中的细微偏差都可能导致误解。然而，《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》彻底打消了我的顾虑。这本书的语言清晰、准确，并且在关键术语的使用上非常严谨。作者似乎深谙工程领域的沟通之道，避免了不必要的哲学辩证，而是直击问题的核心。我特别关注了书中关于坝体内部排水系统的设计章节，这对于控制渗流压力、提高坝体稳定性至关重要。书中详细介绍了不同类型排水系统的设计参数、布置方式以及施工要求，并辅以大量的图示，让我对这些复杂的设计有了清晰的认识。此外，书中对监测系统的设计与应用也给予了足够的重视，这表明了规范的先进性，它不仅仅关注设计阶段，更延伸到了运行维护阶段。通过对监测数据的分析，工程师可以及时发现潜在的风险，并采取相应的措施。我还在书中看到了关于混凝土坝体防渗处理的多种方案，包括灌浆、防渗墙等，并详细对比了它们的优缺点和适用条件。这对于我们在实际项目中选择最合适的防渗方案提供了有力的支持。总而言之，这本书的深度和广度都超出了我的预期，它为我提供了一个全新的视角来审视混凝土重力坝的设计。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在水利工程领域工作了数十年的老工程师，我阅读过不少国内外相关的技术规范和专著。然而，《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》依然给我带来了不少惊喜。这本书在处理一些关键设计参数时，展现出了极高的专业性和科学性。例如，在关于基础岩体承载力分析的部分，书中并没有简单地给出几个公式，而是详细阐述了岩体强度、变形模量、结构面特性等影响因素，并提出了多种分析方法，包括解析法、数值模拟法等。这对于我们评估复杂地质条件下的坝基稳定性非常有帮助。我特别留意到书中关于地震荷载作用下大坝动力响应分析的内容，这部分内容非常详尽，包括地震波的选取、场地土的动力特性模拟、以及坝体结构的动力反应计算方法。对于新建高烈度地震区的大坝设计，这部分内容具有极高的参考价值。书中还详细介绍了混凝土配合比设计中的一些关键考虑因素，如水灰比、骨料级配、外加剂的使用等，并给出了详细的试验方法和质量控制要点。这对于保证大坝混凝土的耐久性和抗渗性至关重要。这本书不仅仅是一本工具书，更是一本思想书，它引导我思考设计背后的原理，而不是仅仅机械地套用公式。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对工程安全有着极高追求的工程师，在阅读《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》的过程中，我对其在安全设计方面的严谨性印象深刻。书中对各种不利因素的考虑非常周全，例如，除了常规的洪水、地震等荷载外，还考虑了冰冻、冲刷、泥石流等对大坝可能造成的影响，并提出了相应的应对措施。我特别关注了书中关于大坝内部应力分析的部分。它详细介绍了如何通过有限元分析等数值方法，准确预测坝体内部的应力分布，并根据分析结果优化设计，确保坝体在各种工况下都不会发生破坏。书中还提供了关于大坝变形监测的详细指南，包括监测仪器的选择、布置方式、数据采集与分析等。这对于及时发现大坝的潜在风险，保障大坝安全运行具有重要的意义。我还注意到书中对混凝土耐久性设计给予了足够的重视，详细阐述了影响混凝土耐久性的各种因素，并提出了相应的预防措施，例如，优化混凝土配合比、控制温度应力、加强养护等。这对于延长大坝的使用寿命，降低维护成本具有重要的意义。

评分☆☆☆☆☆

要评价《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》，我首先要强调的是其在基础理论阐述上的深度。书中对于混凝土重力坝的受力分析，从基础的静力学原理出发，逐步深入到动力学分析、甚至是一些复杂应力状态的探讨。我尤其对书中关于坝体与基础相互作用的分析部分印象深刻。它详细介绍了地基的变形特性如何影响坝体的应力分布，以及如何通过合理的设计来减小这种不利影响。书中还提供了多种数值模拟软件的应用指导，这对于处理复杂的地质条件和工程结构非常有帮助。我特别关注了书中关于防渗措施的设计，包括帷幕灌浆、防渗墙、以及贴坡防渗等方案，并对每种方案的适用范围、技术要求以及施工要点进行了详细阐述。这对于我们在实际项目中选择最经济、最有效的防渗方案提供了重要的参考。此外，书中还强调了在大体积混凝土浇筑过程中，如何有效控制温度应力，避免产生不利裂缝，并提供了一些实用的建议和经验。这本书不仅仅是技术手册，更是一种工程智慧的结晶，它能够帮助我们更深入地理解设计的本质，而不是停留在表面。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在国外学习和工作的年轻工程师，一直致力于学习国际上最先进的工程技术。《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》为我提供了宝贵的学习资源。这本书的结构非常清晰，每一部分都逻辑严谨，循序渐进。我尤其欣赏书中关于混凝土材料选择和性能指标的详细阐述。书中不仅列出了各种常用混凝土的性能参数，还详细介绍了如何根据工程需求选择合适的混凝土配合比，以及如何进行相关的试验检测。这对于保证混凝土坝的长期稳定性和耐久性至关重要。我还在书中看到了关于大坝溢洪道的优化设计方法，包括消能工段的设计、水力学特性的分析等。这对于提高大坝的泄洪能力，保障大坝安全具有重要的意义。书中还提供了一些关于大坝加固和改造的案例研究，这对于我们处理老旧大坝的升级改造项目非常有启发。总的来说，这本书内容丰富，理论扎实，实践性强，是任何想要深入了解混凝土重力坝设计的工程师都应该阅读的经典之作。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我最初对这本书的期待并不算太高，因为市面上类似的英文技术资料不少，很多时候内容都大同小异，甚至略显陈旧。然而，《混凝土重力坝设计规范（英文版） [Design Standard for Concrete Gravity Dams]》却让我刮目相看。它在许多细节处理上都体现了前沿的工程理念和最新的研究成果。我尤其对书中关于温度裂缝控制的设计章节印象深刻。书中详细分析了由于水泥水化热和外部环境温度变化引起的温度应力，并提出了多种预防措施，包括优化混凝土配合比、设置冷却水管、控制浇筑仓号等。这些建议都非常具有可操作性。此外，书中对于大坝下游坡面稳定性的分析也十分细致，考虑了多种不利因素，如高水头、渗流、滑坡体等，并给出了相应的验算方法和加固措施。这对于保证大坝运行安全至关重要。我还在书中看到了关于抗震设计中非线性动力分析方法的介绍，这在以往的规范中并不常见。这种先进的分析方法能够更准确地预测大坝在强震下的破坏模式，为设计提供更可靠的依据。这本书的语言风格也非常适合我这种需要高效获取信息的工程师，开门见山，条理清晰，没有多余的修饰。