浆砌石重力坝设计说明书.docx

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浆砌石重力坝设计说明书

第一章基本资料

1、1工程概况及工程目的

1、1、1地理概况

×县位于东径108、北纬30的温带地区，全县地域面积2167平方公里，人口百万，耕地面积九十万亩。

全县属西北向东南倾斜的丘陵区，境内最高海拔1450米，最低海拔150米。

县区内山地及深丘占74%，其余为分布于中南部的浅丘地。

该县是以产粮为主的农业大县，主要产粮区分布于南部及中部浅丘区。

1、1、2气象与水文

全流域属亚热带湿润季风气候，具有冬暖、春早、夏热、秋雨、湿度大的特点，多年平均降雨量为1239mm，多年平均气温20左右，无霜期长，多年平均最大风速16m/s，最大风速28m/s，水库吹程。

流域内平均径流深约650mm，坝址河道最小月平均流量，河道纵坡16.89%，多年平均含沙量2kg/m3，淤沙干容重为13kn/m3，孔隙率0.4的摩擦角为18。

1、1、3工程地质

流域地质属侏罗系重庆绕上沙溪庙组砂岩。

坝址区位于锣鼓峡背斜西翼，东距背斜约5公里，出露地层为砂岩，该砂岩为中粗粒结构，主要成份为石英，长石及少量云母，岩层走近南北，倾向西，倾角22°～35°，为单斜地层，坝址区内未发现断层，但节理裂隙较发育，强透水带埋存较深，最大可达40米，一般为15～30米。

主要节理有三组，一组是走向东北，倾向东南，倾角65°～80°；二组走向同一组，倾角约30°；三组走向北西，倾向东，倾角30°。

坝址岩层风化较浅，岸坡2～4米，河床1～3米。

基岩极限抗压强度40700kpa，软化系数0.5，抗剪强度7200kpa，内摩擦角40°。

河谷地带多有第四系现代河流冲积层或崩坡积物，岸坡强风化带深度一般大于河床部。

库区地质条件良好，未发现有滑坡及崩塌等不利地质现象，岸坡稳定，抗渗性较好。

坝址区砂岩裸露，河床砂岩块石遍布，质量坚硬，储量丰富。

1、1、4地形条件

坝址区属丘陵地形，高程388～445米，相对高差约67米，河谷岩层定向发育，河流平直，流向南西，流水常年不断，丰水期河面宽约15～20米，河谷左岸坡度较缓，坡角30°，右岸稍陡，坡角35°,属较为宽浅的不对称梯形河谷。

坝址左岸上游100米处有一小河沟，但两岸崩坡积物较厚，再往上游地势开阔为一场镇所在地，下游150M处有一落差为2米的天然跌水，且也势开阔，河谷较宽。

1、1、5工程目的

拟在×县中南部的西北方向兴建三合水库，该处地理位置高，便于自流灌溉中南部片；流域内雨量丰沛，水量充足，库区地形地质条件好；建筑材料丰富，劳动力充足。

1、2设计基本资料

1、2、1工程等级

本水库总库容3700万m3。

根据现行《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003），按水库总库容确定本工程为中型三等工程。

枢纽主要建筑物挡水、泄水、取水建筑物为三级建筑物，施工导流建筑物为四级建筑物。

1、2、2特征高程及库容

水库校核洪水位，下游水位

水库设计洪水位，下游水位

水库正常蓄水位，下游无水

死水位

淤沙高程

河床高程

校核下泄流量630

设计下泄流量380

总库容3700万方

有效库容2500万方

放水洞设计流量6

放水洞最低正常工作水位406米

放水洞进口底高程400米

1、2、3有关计算参数

砼与基岩抗剪断fk’’

坝基岩石承载力fkk=20mpa

砼容重r砼=24

1、2、4设计依据

《混凝土重力坝设计规范》SL319—2005

《水工建筑物荷载设计规范》DL5077—1997

《浆砌石坝设计规范》SL25—91

《水工隧洞设计规范》SL279—2002

《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000

《水利水电工程进水口设计规范》DL285—2003

《水闸设计规范》SL265-2001

《水工建筑物抗震设计规范》SL203—97

第二章枢纽布置

2、1坝轴线选择

坝址处河谷呈“U”型，两岸地形不很对称，左岸坡度较缓，坡角30°，右岸稍陡，坡角35°，河谷高程一般在～之间，地势平缓，丰水期河面宽约15M～20M。

坝址区地层基本上为砂岩，该砂岩为中粗粒结构，主要成份为石英，长石及少量云母，岩层走近南北，倾向西，倾角22°～35°，为单斜地层，坝址区内未发现断层，但节理裂隙较发育，强透水带埋存较深，最大可达40M，一般为15M～30M。

主要节理有三组，一组是走向东北，倾向东南，倾角65°～80°；二组走向同一组，倾角约30°；三组走向北西，倾向东，倾角30°。

岩层风化较浅，岸坡2M～4M，河床1M～3M。

坝址区河谷形状在立面上呈梯形，在平面上呈“K”形，初选坝轴线在“K”字中央，此处河谷相对较窄，仅15M左右，适宜筑坝，但左岸坡度较右岸坡度大，河谷呈不对称形状，在高程处，河谷宽度约为155M，在初选坝轴线下游50M也即“K”字下端处，河谷宽度略大，约为20M，但两岸山坡比较对称，在高程处，河谷宽度约为140M，此处筑坝工程量增加不多，但两岸岸坡对称，坝体受力均匀，是第二个坝轴线的选择之地。

因此，本设计选择第二坝轴线为大坝位置。

图2—1坝轴线示意图

2、2坝型确定

2、2、1坝型初选

坝轴线处河床虽然较窄，但随高程的增高两岸便趋于平坦，整个河谷较宽，不适宜建造拱坝，因而首选时就排除拱坝。

可以选择的坝型有重力坝、土石坝、面板堆石坝。

坝型之一——重力坝：

优点：

安全可靠，设计及施工简单，对地形和地质条件的适应性较好，对地基要求不太高，适于各种气候条件下的修建，受冻害影响较小；工程经验丰富，维护修理费用低；施工导流和永久性泄洪问题容易解决。

缺点：

体积大，消耗水泥、石料较多；材料强度不能充分发挥；坝底扬压力较大；混凝土水化热较大，温控措施较高。

坝型之二——土石坝：

优点：

就地取材，节约材料；能很好的适应较差的地质条件，抗震性较好，结构简单，工作可靠，使用寿命长。

缺点：

坝坡较小，工程量较大；坝顶不能过水，需要另加泄水建筑物；施工导流不方便；对坝的防渗要求较高；沉降问题存在。

坝型之三——面板堆石坝：

优点：

对自然条件有广泛的适应性，对地基要求比混凝土坝低，可适应不均匀沉降，抗震性能好，施工不受气候限制；就地取材，可节约水泥、木材和钢材等重要建筑材料；机械化施工，可加速建坝，减小投资；可策划能够手承受水头不太大的坝顶溢流；结构简单。

缺点：

堆石坝属于散粒坝体，需修建溢洪道或隧洞进行泄洪，而这些泄洪设施会加大枢纽的投资和工程量；施工中的导流问题难以解决。

结合该处的地址条件简单而良好，河谷较为宽广，在经济和技术成熟的前提下，优选重力坝。

2、2、2重力坝坝型的进一步选择

从坝型初选的比较中可看出重力坝构造简单，施工和设计的难度较小，且有大量的工程事例可供参考，经验丰富。

而其他的坝型都有共同的缺点：

施工复杂，设计难度大。

重力坝有三种坝型进行比选，分别为：

常态混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝、浆砌石重力坝，他们之间的比较列于下表：

表2—1重力坝各种坝型比较

常态混凝土重力坝

碾压混凝土重力坝

浆砌石重力坝

优点

断面形状简单；

机械化施工，混凝土浇注容易；

工程经验丰富。

工艺程序简单，工期短；

水化热低，散热条件好；

不设纵缝，

便于大规模机械化施工。

节省混凝土；

不需要温控措施；

施工技术易掌握；

不设纵缝。

缺点

底部扬压力大；

施工散热条件差。

工程经验相对较少；

坝体抗渗性能低；

施工强度大，对现场要求高

易产生裂缝，质量不易控制。

人工砌筑，质量不均匀；

不易机械化施工；

工期相对较长；

要做防渗设备。

本工程坝址区砂岩块石储量丰富，且强度均能满足砌体的基本要求，为施工方便，节约工程造价，综上所述，最后确定坝型为浆砌石重力坝。

2、3枢纽组成建筑物及相互位置

2、3、1挡水建筑物

由2、2分析知，采用浆砌石重力坝。

2、3、2泄水建筑物

重力坝的泄水方式有多种，一般采用河岸溢洪道、开敞式溢流、孔口式溢流，分别将其特点和适用条件列于下表：

表2—2泄水方式比较

方式

特点

适用条件

河岸溢洪道

其结构特点是地面开敞式。

他具有超大的泄流能力；溢洪道检修方便，运行安全可靠；可充分利用地形，减少开挖量。

最好能布置在垭口等有利地形处，常和土石坝联合修建。

本枢纽地处通长河谷，明显不适合。

孔口式溢流

在泄水坝段设置的一种水流通道。

他作为水利枢纽的或渠首的重要组成部分，在水利枢纽中广泛应用。

泄水隧洞按进口高低可分表孔和深孔。

表孔的进口属于堰流，超泄流能力大，结构简单运行方便可靠。

而深孔结构复杂，对闸门的要求高，在设计、施工和运行管理方面都有一些特殊的问题，必须妥善解决。

深孔泄水隧洞总的来说施工工序多、速度慢、难度大、工作量大、场地狭小、工程投资较大。

表孔常用于要求泄水量随水位增长而较快增长时，或需要排除表面污物时；深孔适用于要求调节水库水位或水库有放空要求时。

他们一般常用在拱坝中，本枢纽不优先采用。

开敞式溢流

通过坝身宣泄洪水的泄流建筑物。

溢流坝结构上简单，检修方便；水流平顺；便于排除漂浮物，不易堵塞；超泄流潜力大；施工简单方便。

但在开始泄流是流量较小，不能适时加大泄流量来降低水位。

另外他不能满足排沙防空等要求；所以必须根据需要设置防空、排沙等设施。

在重力坝枢纽中一般多用此种泄流方式。

在枢纽中设置溢流坝段，可以很好的宣泄很大洪水流量；且较其他泄水方式较经济。

由于本枢纽使用的是浆砌石重力坝，从经济和施工方面考虑，拟采用开敞式溢流的泄水方式来宣泄洪水。

2、3、3取水建筑物

取水建筑物是本工程功能实现的重要设备之一，由于取水流量较小，仅为6M3/S，为方便起见采用坝身泄水孔，考虑到下游灌区在左岸，取水建筑物也布置在左岸。

据泄水孔中的水流的状态，可分为无压孔和有压孔，下面就对这两种方式进行比选：

表2—3有压孔和无压孔的比较

形式

项目

有压孔

无压孔

工程布置

布置灵活，水平弯角不大即可，较优

要求两侧顺直，以免涡流。

易高速

喷射，断面要求也高，流态不好。

水流条件

流速小，流态稳定，其他问题不大，断面要

求也比无压洞小，较优。

流速较高，流态复杂，水流掺气、

空蚀、震动问题较多。

结构条件

需要断面全衬砌，要有一定埋深，当有外水

压或者围堰抗力较大时经济

无需衬砌与埋深，山岩压力小时，

较为有利。

闸门设置运行

闸门分设两处，优缺点与无压相反，隧洞末

端压力大，结构复杂

工作和检修闸门都在进口，管理操

作方便，但维修处理困难，

工程量与施工

一般来讲有压洞的开挖、混凝土和钢筋量

为少。

在开挖立模浇筑等工序无压洞较优

。

由于本工程为浆砌石重力坝，相对于其他坝型坝身厚实，采用无压管可以提高泄流能力，而通过设计可以解决气蚀等问题，做到扬长避短。

从目前国内外已建成和正在建设的工程来看，无压深孔选用较多，工程经验丰富，工程技术相对成熟。

决定采用无压深孔。

综上所述，使用无压深孔来作为取水建筑物的坝身泄水孔。

2、3、4枢纽布置

2、3、4、1枢纽布置的基本原则

挡水建筑物通常布置成直线，使坝轴线最短，坝身体积最小；

泄水建筑物，对于溢流坝，其前沿应正对上游来水主方向，以使坝前流速均匀分布，在其两端用边墩和导墙与非溢流坝段隔开；

坝身泄水孔可布置在非溢流坝段，也可布置在溢流坝段，设计时根据泄水孔的性质、性能、功能作相应调整；

其它建筑物可根据需要来确定。

2、3、4、2枢纽布置的方案比较选择

根据上述基本原则，现拟订两个方案：

表2—4枢纽布置方案比较

方案

方案一（如图）

方案二（如图）

特点

溢流坝居于中间，左岸布置泄水孔，右岸布置上坝公路。

溢流坝居于中间，左岸布上坝公路，右岸布置泄水孔。

优点

已有主干公路在河道右岸，方便进厂公路的修建；右岸坝轴线下游地势平坦，便于布置功能区等设施；下游灌区在左岸，利于泄水孔的布置。

坝顶高程处地势较缓，利于上坝公路施工，公路造价相对较小。

缺点

左岸地势较陡，取水建筑物工程施工难度大。

需在水库下游建造一座公路桥，增加投资。

经过上面的比较，方案一明显优于方案二，确定选用方案一。

图2—2枢纽布置方案一

图2—3枢纽布置方案二

第三章主要建筑物设计

3、1重力坝剖面设计

重力坝剖面设计的主要原则是：

满足稳定和强度要求，保证大坝的安全；尽可能节省工程量，力求获得最小剖面尺寸，造价最低；结构合理，利于施工，方便维修；运行方便。

已知本工程坝址区河谷高程为，坝址区岩层风化较浅，岸坡2M～4M，河床1M～3M，河床段坝基开挖深度平均取，则坝底高程Z基=388.00－3.00=，水库最高蓄水位于，则水位高度H=425.10－385.00=。

3、1、1重力坝基本剖面的拟定

重力坝的基本剖面是指坝体在承受自重、水压力和扬压力三项主要荷载作用下，满足稳定和强度要求，并使工程量最小的的剖面。

本工程主要对非溢流坝段剖面进行经济设计，非溢流坝段的基本断面为三角形，其顶点高程在上游校核洪水位处，根据以往工程经验，对基本三角形稍作变化，在上游面布置一个折坡，上部铅直下部向上游倾斜，折坡点高程一般在

处（H为基本三角形的高度），也即在～处，考虑到放水洞进口底高程为，拟定折坡点高程在，如图3—1。

基本剖面有如下几个参数，m下游面坝坡，n上游面坝坡，采用抗剪强度公式

计算稳定，材料力学公式

计算坝踵应力，列出含有m、n未知数的坝基稳定方程式和应力方程式，用数值法试算当上游坝坡n=0.05，0.1，0.15，0.2时相应的4个m值，再由4组

值算得相应坝踵应力

和基本剖面的面积A，计算过程可参阅设计计算书，通过比较，我们选择在坝体满足抗滑稳定的要求下，基本剖面积较小且坝踵应力为压应力的组合，最终确定m=0.75，n=0.15为坝体经济断面的基本参数。

图3—1重力坝基本剖面

3、1、2非溢流坝实用剖面的拟定

3、1、2、1坝顶高程的确定

坝顶在库水位以上超高

——波浪高度；

——波浪中心线高出静水位高度；

——安全超高，根据坝的等级为三等可知；

经过计算（见设计计算书1、2节），坝顶高程为，防浪墙顶高程为。

3、1、2、2坝基面高程和最大坝高的确定

已知河谷高程为，坝址区岩层风化较浅，河床段在1M～3M，取开挖的深度为3M，则坝底高程为，取大坝高。

3、1、2、3坝顶宽度的确定

在无特殊要求的前提下，坝坝顶宽度约为最大坝高的8%～10%，一般不小于2M，本工程坝顶有交通要求，顶宽定为5M。

3、1、2、4坝坡的确定

重力坝上游坝坡n一般要求在0～0.2之间，下游坝坡m在0.6～0.8之间。

同时在满足稳定和应力条件的情况下，取能使整个坝的工程量最小的n和m值。

根据重力坝基本剖面的初拟计算结果（见设计计算书1、1），现确定：

n=0.15m5。

3、1、2、5上下游折坡点高程

为尽量利用水重来提高抗滑稳定，在满足应力的前提下，上游坝坡可适当放缓，同时也考虑取水口闸门拦污珊的操作便利，上游折坡点高度定在坝高的M处。

根据基本三角形理论，基本三角形的顶点应在上游校核水位处，由此确定下游折坡点高程为M。

3、1、2、6坝段长度的确定

重力坝坝段长度一般为15M～20M，坝址区基岩较好，取20M为一个坝段。

3、1、3溢流坝剖面的拟定

溢流坝剖面除了应满足强度、稳定和经济等要求外，还需考虑水流运动的要求。

通常它是由基本三角形，即非溢流坝剖面修改而成，内部构造则不变，与非溢流坝剖面相同。

溢流面由顶部曲线段、中部直线段和下部反弧段组成，上游边为直线或折线。

溢流面的中间直线段一般可与非溢流坝下游面斜率保持相同，上端与堰顶溢流曲线相切，下端与下游反弧段相切，其作用是使水流平顺的按要求的消能方式与下游水衔接。

3、1、3、1溢流堰单宽流量的确定

一般来说，单宽流量选择较小，不能满足水库的泄洪要求，选择太大，可以减小泄水前缘宽度，降低溢流坝、交通桥和工作桥的造价，但会增大下游的消能防冲负担，本工程坝址区地质为砂岩，质地坚硬，但有三组节理，且裂隙较发育，根据工程经验，初拟单宽流量

3、1、3、2堰顶高程的确定

设计洪水位，下游水位，相应的下泄流量

，由溢流堰泄流能力计算公式反算出堰顶水头

：

式中：

——淹没系数，取1；

——侧收缩系数，取0.95；

——流量系数，取0.502；

经过计算，堰顶水头

M，由设计洪水位减去堰上水头即得堰顶高程。

3、1、3、3溢流面顶部曲线段设计

顶部曲线是控制流量的关键部位，其形状与锐缘堰泄流水舌下缘曲线相吻合，否则会导致泄流量减小或堰面产生负压，常用的有克-奥曲线和WES曲线。

但最近的工程实例证明WES曲线比克-奥曲线瘦，宜与坝面连接，计算切点位置及放样均方便得多，与上游面可呈坡形连接，按定型水头设计此堰面曲线时，在不同水头下，可增加泄流量，因此《混凝土重力坝设计规范》SL—2005推荐采用WES曲线，故拟定采用WES曲线。

当上游面垂直时，WES曲线方程如下：

式中

——堰面曲线定型设计水头，可根据容许负压的大小按堰顶最大作用水头

的75%～95%计算；

x，y——原点下游堰面曲线横、纵坐标；

n——与上游堰坡有关的指数，取n=1.850；

k——与上游堰坡有关的指数，取k=2.000。

经计算确定该曲线方程为：

上游堰头为三圆弧曲线，其形状如下图：

图2—1堰顶堰面曲线

曲线中各参数值经计算，如下：

3、1、3、4中部直线段设计

溢流坝的中部为直线段，要求和非溢流坝的基本三角形的下游边相重合，上端和堰顶曲线相切，下端和反弧相切，其作用是使水流平顺的按要求的消能方式与下游水位衔接。

经过计算（详细见计算书3.2节）得切点位置为（9.69，6.99），其坡度和非溢流坝保持一致，为1：

0.75。

3、1、3、5反弧段曲线设计

结合挑流消能方式的设计，反弧段半径为：

，鼻坎高程为：

392.50M，

挑射角度θ=25°。

3、2非溢流坝段的结构设计

3、2、1荷载计算

浆砌石重力坝的作用主要有坝体自重、静水压力、扬压力、浪压力、淤沙压力、地震作用等。

坝体自重：

坝体自重应根据筑坝材料的重度确定，本工程经试验确定浆体的容重

，计算坝体自重时，坝上设备的重量暂不计算，坝体泄水孔、廊道所对应的重量占总重量的比列很小，所以在应力及稳定计算时也不予考虑。

静水压力：

作用于坝面上的静水压力可按静水力学公式计算，当上游面倾斜时，单位宽度上的静水压力可公解为水平向压力和铅直向压力，计算时水的容重取

。

扬压力：

本工程拟在坝踵附近设置防渗帷幕，并在其后设置排水孔幕，排水孔距离坝踵M，此处的的扬压力折减系

。

浪压力：

本工程地处丘陵、平原地区，所以根据《混凝土重力坝设计规范》SL—2005中的规定，采用鹤地水库公式计算波浪要素。

淤沙压力：

坝面的上游产生的水平淤沙压力可按公式：

计算，式中

是淤沙的浮容重等于

，淤沙干容重

，孔隙率n=0.4，淤沙内摩擦角

。

地震作用：

本工程地震的设计烈度为70，可根据《水工建筑物抗震设计规范》DL5073—1997的方法计算地震惯性力和动震动水压力。

3、2、2荷载组合

《浆砌石坝设计规范》SL25—91规定，作用在浆砌石坝上的荷载，按其作用的情况分为基本荷载和特殊荷载。

由设计计算书算得各荷载值及其组合情况列表如下：

表3—1荷载组合表

荷载组合

主要考虑情况

荷载（KN）

附注

自重

静水压力

扬压力

淤沙压力

浪压力

地震荷载

基本组合

正常蓄水位情况

0

设计洪水位情况

特殊组合

校核洪水位情况

地震情况

256

3、2、2抗滑稳定分析计算

3、2、2、1抗滑稳定分析计算的原理和方法

在任何可能出现的荷载组合的情况下，浆砌石重力坝都必须保持稳定。

位于均匀坝基上的重力坝沿坝基失稳破坏一般有以下两种类型：

①坝沿抗剪能力不足而产生滑动，包括沿坝基面或沿附近岩体的表层或浅层破坏以及沿基岩体内方向不利而又连续延伸的软弱结构面产生深层滑动；②坝可能伴随着在上游坝踵以下出现斜拉裂缝以及在下游坝趾以下出现岩石受压屈服区，两者逐渐开展，直至连通，坝体连同部分地基产生倾倒或滑移而破坏。

抗滑稳定分析主要就是核算坝体沿坝基面或地基深层软弱结构面抗滑稳定的安全度。

主要计算方法有两种：

抗剪断强度公式（K1）抗剪强度公式（K2），根据我国1991年颁布的《浆砌石坝设计规范》SL25—91中规定，本工程地质条件不错，坝体垫层混凝土与基岩接触良好，应按抗剪断强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。

抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数为：

式中:

——抗剪断摩擦系数;

——抗剪断凝聚力；KN/M2;

A——滑动面面积,M2;

U——作用于滑动面上的扬压力;

∑P——接触面以上的总水平力;

∑W——接触面以上的总铅直力;

抗滑稳定安全系数不应小于《浆砌石坝设计规范》SL25—91表中规定值。

即如下表：

表3—2抗滑稳定安全系数

安全系数

荷载组合

2、3级坝

K1

基本

特殊

1

2

3、2、2、2稳定分析计算

计算的详细过程见计算书2.2.1节，计算成果汇总列于如下表：

表3—3稳定安全系数表

荷载组合

主要考虑情况

荷载（KN）

安全系数

自重

静水压力

扬压力

淤沙压力

浪压力

地震荷载

计算值

标准值

基本组合

正常蓄水位情况

0

设计洪水位情况

1056

836

特殊组合

校核洪水位情况

1901

地震情况

256

可知上面设计的坝体满足抗滑稳定要求。

3、2、3应力分析与强度计算

3、2、3、1基本原理和方法

强度和稳定是表征建筑物安全两个重要方面，而应力分析是校核强度和稳定的前提。

浆砌石重力坝的应力分析是在坝体断面业已初步拟订的情况下进行的，其目的是为了判定坝体运用期和施工期是否满足强度和稳定方面的要求，同时也为研究与设计和施工有关的其他问题提供依据。

《浆砌石坝设计规范》SL25—91中规定：

在各种荷载（地震荷载除外）组合下，分计入扬压力和不计入扬压力两种情况时，坝基面垂直正应力均应小于砌体容许压应力，计入扬压力情况时，坝基面最小垂直正应力应为压应力；坝体最大主压应力应小于砌体容许压应力，坝体内不得出现主拉应力；在地震情况下，坝基面的垂直正应力和坝体上游面的主应力的控制标准应符合《水工建筑物抗震设计规范》的规定。

应力的分析计算方法很多，可归纳为理论计算和模型实验两大类。

设计时一般使用理论计算的方法，理论的计算方法有材料力学法、弹性理论和弹塑性理论的方法。

对于中等高度（60～70m）以下的重力坝，一般只用材料力学计算方法即可，他计算方法简单，原理明确，计算比较准确。

3、2、3、2应力分析计算

以坝基面为计算截面，在各种荷载（设计洪水位情况和校核洪水位情况）组合下，按不计入扬压力和计入扬压力两种前提，计算上游面和下游面两点的应力值。

经过应力计算（计算过程见设计计算书1、3节）汇总计算结果列于表：

表3—3应力计算成果表

前提

位置

上游面

下