拱坝拱圈厚度计算根据《浆砌石坝设计规范》浆砌石拱坝设计的相关规定，计算本次拱坝拱圈厚度；根据现场测量数据，本次拱坝属于小于15米挡水高度的低拱坝，拱圈厚度采用圆筒计算公式计算。一、基本参数确定：坝前挡水高度12.5米；拱圈圆心角为90°；拱坝处在U型河谷，设计采用沿上游面单曲拱坝形式。拱坝坝址处，河谷宽度L=20.9米，最大挡水高度12.5米，河谷特征宽高比L/H=1.67，拱坝形式采用薄拱坝。二、水力计算：1、水压计算由于拱坝最大应力常出现在坝高1/3~1/2的位置处，本次计算采用坝前水深H=7.8~8.8位置作为最大应力位置计算拱圈厚度，以高度为1m的拱梁迎水面计算水压荷载，如图所示：所以拱梁迎水面荷载P：P=1/2×（γH1+γH2）×1m=40.67kN/m2、拱梁受力计算：如图所示，以水深H=7.8m截面至H=8.8m截面的拱圈作为单元体看做“拱梁”，计算拱梁受力。已知拱圈外径R0=15.83米，拱圈厚度为T，所以拱圈轴线上的均布荷载压力P1：P1=R0R0-T2×P作用在拱轴线上水压力总和P’:P'=2×P1·R0·0a0cosa·da=2×P1·R0·sina根据受力平衡，水压力总和P’与轴向力N形成平衡条件：P'=2·N·sina所以，2×P1·R0·sina=2·N·sina得：N=P'·R0根据轴向力N，以及拱梁截面，可求得拱梁轴向压力σ：σ=NF=P'·R0T式中：F为拱圈梁截面面积，F=1×T；根据拱坝材料允许应力值[σ]=1MPa~1.5MPa。利用试算法，计算圈梁厚度：拱圈厚度（M）外圈最大压力（kN）外圈半径（M）中心圈压力(kN)轴向压力(kN)轴向截面面积（M²）轴向应力（kPa）TPP1NSa240.6715.8338.100827541511.45982755.729911.840.6715.8338.357744791525.48751.8847.493061.640.6715.8338.614662031539.56661.6962.229111.440.6715.8338.871579281553.6971.41109.78361.240.6715.8339.128496531567.87891.21306.5657140.6715.8339.385413771582.112111582.11210.840.6715.8339.642331021596.39670.81995.49580.640.6715.8339.899248261610.73270.62684.55440.440.6715.8340.156165511625.120.44062.80.240.6715.8340.413082751639.55880.28197.7938040.6715.8340.671654.04890#DIV/0!由试算表格可得，在满足拱坝材料允许应力[σ]条件下，拱圈厚度T≥1.2m。