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水工建筑物基础(第2版)
1.8.1.3 三、拱坝的形式
三、拱坝的形式

1.按拱坝的曲率分类

拱坝有单曲和双曲之分。单曲拱坝在水平断面上有曲率,而悬臂梁断面上不弯曲或曲率很小[图5-4(a)]。单曲拱坝适用于近似矩形的河谷或岸坡较陡的U形河谷。双曲拱坝在水平断面和悬臂梁断面都有曲率,拱冠梁断面向下游弯曲[图5-4(b)]。双曲拱坝适用于V形河谷。

图5-4 单、双曲拱坝示意图

(a)单曲拱坝;(b)双曲拱坝

图5-5 拱坝的各种水平拱圈形式

(a)圆拱;(b)二心拱;(c)三心拱;(d)抛物线拱;(e)椭圆拱;(f)对数螺旋线拱

2.按拱坝水平拱圈的形式分类

拱坝按拱圈曲线的空间形态可分为圆弧拱坝、多心拱坝、变曲率拱坝(椭圆拱坝和抛物线拱坝等)3种。圆弧拱坝施工简单、受力明确,由于拱脚推力方向一致、与岸坡边线的夹角往往较小,不利于坝肩岩体的抗滑稳定。多心拱坝由几段圆弧组成,且两侧圆弧段半径较大,可改善坝肩岩体的抗滑稳定条件[图5-5(b)、(c)],但是施工复杂。变曲率拱坝(抛物线拱,椭圆拱等)的拱圈中间段曲率较大,向两侧曲率逐渐减小。受力科学合理,但是施工复杂,如图5-5(d)、(e)、(f)所示。