泗源溝節(jié)制閘畢業(yè)設計

1、<p>　　泗源溝節(jié)制閘畢業(yè)設計</p><p><b>　　設計說明書</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 設計基本資料3</p><p>　　第二章 節(jié)制閘及進水閘孔徑計算5</p><p>　　2.1、

2、閘孔型式的確定5</p><p>　　2.2、閘底板高程的確定5</p><p>　　2.3、閘孔尺寸及前沿寬度5</p><p>　　第三章 節(jié)制閘及進水閘消能防沖設計7</p><p>　　3.1消力池深度、長度的確定7</p><p>　　3.1.1計算消力池池深d7</p><

3、p>　　3.1.2消力池長度L計算9</p><p>　　3.1.3確定消力池底板厚度9</p><p>　　3.2 海漫設計10</p><p>　　3.2.1、確定海漫長度10</p><p>　　3.2.2、 海漫的布置及構造11</p><p>　　3.3、防沖槽設計11</p>

4、<p>　　第四章 防滲及閘基滲流設計13</p><p>　　4.1、驗算地基輪廓長度13</p><p>　　4.1.1、選擇使用的公式13</p><p>　　4.1.2、地下輪廓線的布置13</p><p>　　4.1.3、驗算實際地下輪廓線長度：14</p><p>　　4.2、滲流

5、驗算14</p><p>　　4.2.1、確定地基有效深度14</p><p>　　4.2.2、地基分段和阻力系數計算15</p><p>　　4.2.3、求各分段的水頭損失16</p><p>　　4.2.4、滲壓水頭分布圖或滲流坡降線16</p><p>　　4.2.5、進出口水頭損失的修正16<

6、/p><p>　　4.2.6、根據修正后各段水頭損失值，計算底板上承受的單寬滲透壓力及總壓力值。18</p><p>　　4.2.7、逸出坡降的計算18</p><p>　　第五章 節(jié)制閘及進水閘閘室布置與構造19</p><p><b>　　5.1、底板19</b></p><p>　　5.

7、1.1底板長度確定19</p><p>　　5.1.2底板厚度確定19</p><p><b>　　5.2、閘墩19</b></p><p>　　5.2.1閘墩長度的確定19</p><p>　　5.2.2閘門槽19</p><p>　　5.2.3閘墩厚度19</p>&

8、lt;p>　　5.2.4閘墩高程20</p><p>　　5.3、工作橋21</p><p>　　5.4、交通橋21</p><p><b>　　5.5、胸墻21</b></p><p>　　第六章 節(jié)制閘及進水閘閘室穩(wěn)定分析22</p><p>　　6.1、閘室抗滑穩(wěn)定分析22

9、</p><p>　　6.2正向穩(wěn)定分析23</p><p>　　6.3反向穩(wěn)定分析24</p><p>　　第七章 節(jié)制閘及進水閘閘墩強度計算27</p><p>　　7.1、閘墩底部應力計算27</p><p>　　7.2、平面閘門門槽應力計算28</p><p>　　第八章 節(jié)制

10、閘及進水閘閘室底板設計30</p><p>　　8.1、閘室底板按彈性地基梁法進行計算30</p><p>　　8.2、各工況下彈性梁荷載計算31</p><p>　　8.3、彈性地基梁彎矩計算33</p><p>　　8.4、彈性地基梁配筋計算33</p><p><b>　　附 錄34&l

11、t;/b></p><p><b>　　參考文獻：34</b></p><p>　　第一章 設計基本資料</p><p><b>　　1. 基本資料</b></p><p><b>　　1.1工程概況</b></p><p>　　泗源溝節(jié)制閘位于

12、儀征市城區(qū)東門，儀揚河下游距長江口約6km處，該閘擔負儀征市30多萬畝和邗江縣部分農田的引、排、灌任務，為揚州、儀征地區(qū)的抗旱、排澇以及揚州地區(qū)的防洪起著重要的作用。</p><p>　　1.2規(guī)劃數據及要求</p><p>　　1、閘孔設計水位流量組合</p><p>　　閘上水位5.15米，閘下水位4.92米，排洪流量Q=450 m3/s。</p>

13、<p>　　2、消能設計水位流量組合</p><p>　　正向運行時：閘上水位5.50米，閘下水位2.8米，流量Q=450 m3/s。</p><p>　　反向運行時：閘上水位4.0米，閘下水位5.75米，始流量30 m3/s。</p><p>　　3、穩(wěn)定計算水位流量組合</p><p>　　設計情況：正向設計：閘上水位4.70

14、米，閘下水位0.00米。</p><p>　　反向設計：閘上水位4.70米，閘下水位-0.36米。</p><p>　　校核情況：正向設計：閘上水位4.50米，閘下水位8.00米。</p><p>　　反向設計：閘上水位4.00米，閘下水位8.20米。</p><p>　　4、交通橋按公路Ⅱ級，橋面寬8.0米，擬采用鋼筋混凝土鉸接板橋。<

15、;/p><p>　　5、上下游河道斷面為底寬40米邊坡1:4，河底高程▽-1.5米（以上閘上為內河方向，閘下為長江方向）。長江堤頂高程▽8.0米，內河堤頂高程▽5.5米。</p><p><b>　　1.3地質資料</b></p><p>　　本地區(qū)地質主要為全新統(tǒng)（Q4）的粘性土層，局部堆有后期人工填土，土層分布較穩(wěn)定。各土層土質分述如下：<

16、;/p><p>　　第層：高程▽5.5~-1.50m以上，為黃灰色土壤夾粉砂。為人工填土貫入擊數N=4~5擊，C=12kPa, φ=17°,允許承載力fk=80kPa。</p><p>　　第層：高程▽-1.50m ~-9.50m以上，為黃灰色土壤夾粉砂。為人工填土貫入擊數N=4~5擊，C=12kPa, φ=23°,允許承載力fk=150kPa。</p>&l

17、t;p>　　第層：高程▽-9.50m ~-16.0m以上，為黃灰色土壤夾粉砂。為人工填土貫入擊數N=4~5擊，C=12kPa, φ=14°,允許承載力fk=120kPa。</p><p>　　回填土情況：γ自然=19.0kN/m3，γm=20 kN/m3，C=6kPa，φ=23°。</p><p><b>　　1.4其他資料</b></

18、p><p>　　閘址處風速V10=26.4m/s，吹程D=0.5 km</p><p>　　第二章 節(jié)制閘及進水閘孔徑計算</p><p>　　2.1、閘孔型式的確定</p><p>　　根據泗源溝節(jié)制閘的地理位置及防洪灌溉要求，采用結構簡單，施工方便，泄洪能力較大而且比較穩(wěn)定點的寬頂堰實用堰。</p><p>　　2.2

19、、閘底板高程的確定</p><p>　　根據河底高程為-1.5m，結合設計要求，確定閘底板高程取為-1.5m。</p><p>　　2.3、閘孔尺寸及前沿寬度</p><p>　　2.3.1孔口尺寸確定</p><p>　　根據水工設計手冊水閘單寬流量表，本工程地質資料，-1.5米以上為夾砂壤土，單寬流量（q）取10—15 m3/（s ? m

20、），閘室總凈寬（）可按式估算 </p><p>　　=Q/q（m） （水工設計手冊25-2-1）</p><p>　　排洪流量Q=450 m3/s， 取45-30 m</p><p><b>　　291.53 m2</b></p><p><b>　　1.54 m/s<

21、;/b></p><p>　　6.77m(=6.65m)</p><p>　　=4.92+1.5=6.42 m</p><p><b>　　0.948＞0.9</b></p><p>　　根據規(guī)范規(guī)定，當＞0.9時，堰流屬于高淹沒度，以如下公式計算：</p><p><b>　　=

22、0.966</b></p><p><b>　　得 =27.7m</b></p><p>　　取為30m，初步設計閘為5孔，每孔凈寬6米，中墩厚度均取1.0米 ，邊墩厚度為1.0米，=34m。</p><p>　　經復核：Q=450 m3/s =438.6m3/s，</p><p>　　=2.5%＜5%,

23、符合規(guī)范規(guī)定要求。</p><p>　　第三章 節(jié)制閘及進水閘消能防沖設計</p><p>　　3.1消力池深度、長度的確定</p><p>　　3.1.1計算消力池池深d</p><p>　　底寬B=9m，邊坡系數m=2，糙率n=0.02，坡度i=1：4000</p><p>　　則濕周χ=B0+2ht=9+4.4

24、7h ，，Q==0.7906AR2/3。</p><p>　　采用試算的方法計算出ht=5.363m ，試算過程見下表</p><p><b>　　表（一）</b></p><p><b>　　(1)</b></p><p>　　可采用公式： (2)</p&

25、gt;<p><b>　　(3)</b></p><p>　　式中：---淹沒系數，采用=1.05~1.10</p><p>　　---消力池出口處的水面落差（m）</p><p>　　---以躍前斷面處消力池池底水平面為基準面的水閘上游總水頭（m）</p><p>　　q---躍前斷面處的單寬流量為11.

26、25</p><p>　　---流速系數，一般取0.95</p><p>　　---收縮斷面水深及躍后共軛水深</p><p>　　=1.5+5.5+=7.12m =</p><p>　　利用試算法解得=1.208m 見表（一）</p><p><b>　　表（二）</b>&l

27、t;/p><p>　　0.14 (1/ ) 7.14 103.32 6.46 </p><p><b>　　=4.06m＞</b></p><p><b>　　＝-0.084m</b></p><p>　　計算出水池深=-1.06m為負值，則d取0.5米以充分消能及調整消力池后流速分布。</

28、p><p>　　3.1.2消力池長度L計算</p><p>　　消力池長由射流水舌長及水躍長兩部分組成，自由水躍長度可按下列公式計算：。一般消力池水平段的長度按下式估算：，射流水舌長度=4，消力池總長度。</p><p>　　為水躍長度且=6.9×（）=19.68m</p><p>　　因此，=0.75=14.76m， </p&g

29、t;<p>　　=2+14.76=16.76m</p><p>　　取消力池總長度為17米。</p><p>　　3.1.3確定消力池底板厚度</p><p>　　按照《水閘設計規(guī)范SL265—2001》消力池底板厚度從抗沖和抗浮兩方面進行考慮。由于消力池底板布置排水孔和反濾層，所以不需考慮抗浮情況。根據抗沖要求， 護坦厚度t（m）計算的經驗公式如下：

30、</p><p>　　式中：—閘孔處的單寬流量（）</p><p>　　—泄水時的上下游水位差（m）</p><p>　　—經驗系數，可采用0.175~0.20</p><p>　　—靠近閘室一端的護坦厚度（m）。</p><p><b>　　則取</b></p><p>

31、;　　按抗沖要求，非基巖護坦t：</p><p><b>　　= 0.77m</b></p><p>　　取消力池底版厚度t=1m，消力池末端厚度取0.5m</p><p>　　護坦底板一般采用混凝土或加筋混凝土，水閘有的采用漿砌石。底板上設有排水孔，取孔徑為10cm，消力池與閘底板、翼墻及海漫間均用縫相互分開，以適應不均勻沉陷和伸縮?？p寬0.

32、02m，縫內填瀝青油毛氈。護坦下設縱橫向無砂混凝土管排水，排水管外徑為0.4m，內徑0.15m。護坦在平行水流方向設沉降縫，縫的位置宜與閘墩對齊，護坦底部設反濾層。</p><p><b>　　3.2 海漫設計</b></p><p>　　3.2.1、確定海漫長度</p><p><b>　　采用公式</b></p&

33、gt;<p><b>　　式中：</b></p><p>　　—海漫起端的單寬流量</p><p>　　—泄流時的上下游水位差（m）</p><p>　　—河床土質系數，是一個經驗系數，河床土質系數，粉砂、細砂土質， =13～15 ；中砂、粗砂及砂壤土土質， =10～12 ；壤土土質， =8～9 ，粘土土質， =6～7 。取則&l

34、t;/p><p>　　47.3m 取海漫長度48m</p><p>　　3.2.2、 海漫的布置及構造</p><p>　　為了使水流更好地擴散，海漫在平面上采取向兩側逐漸擴散的布置方式；在立面上，海漫始端做成水平段，后部接以傾斜段，坡度不應陡于1：10。海漫所用的材料，前段海漫水平長度16m,約1/3左右海漫長度的范圍內，通常采用漿砌石塊；余下的后段斜

35、坡長度為32m，常采用干砌石結構,塊石直徑大于30㎝，其實厚度為40㎝。砌石下層鋪卵石及毛砂組成的墊層，厚度各為10cm。海漫段設計排水孔，下設反濾層。</p><p><b>　　3.3、防沖槽設計</b></p><p><b>　　采用公式： </b></p><p>　　式中：—海漫末端的可能沖刷深度（m）<

36、/p><p>　　—海漫末端的單寬流量(m3/s-m)；</p><p>　　—河床土質的不沖速，查表得1.1m/s</p><p>　　—海漫末端的水深（m）</p><p><b>　　則計算如下：</b></p><p>　　-（5.363+1.5）=4.4m</p><p&

37、gt;　　由上式所計算得的t值較大，若采用此值，工程上不僅不經濟，且施工也較困難，因此參考已建水閘工程的實踐經驗，采用防沖槽深度t取2.0m，防沖槽底寬取1.5t＝3.0m。上游坡度系數取n＝2，下游坡度系數m＝1.5。材料所取石塊直徑200～400mm，要求石質堅硬，表面粗糙。</p><p>　　第四章 防滲及閘基滲流設計</p><p>　　4.1、驗算地基輪廓長度</p&

38、gt;<p>　　4.1.1、選擇使用的公式</p><p>　　采用勃萊公式：L=C△H</p><p>　　其中：—水閘的防滲長度（m）</p><p><b>　　—滲徑系數</b></p><p>　　△H—上、下游水位差（m）</p><p>　　有反濾層輕質夾砂壤土,C=

39、11～7，故滲徑系數取C = 9， △H = 5.06m。</p><p>　　則 L=C△H=95.06=45.54m</p><p>　　4.1.2、地下輪廓線的布置</p><p>　　1、鋪蓋長度，其中，是上下游最大水位差。</p><p>　　=4H=45.06=20.24m

40、 </p><p>　　鋪蓋采用混凝土結構，厚度取0.8m。前端設0.5～1.0m深齒墻，取0.6m。</p><p><b>　　2、閘室底板長度</b></p><p>　　=3H=35.06=15.18m </p><p&g

41、t;　　閘室采用鋼筋混凝土結構，厚度取1.2m。底板上下游端設齒墻，取0.8m。</p><p><b>　　地下輪廓線布置圖</b></p><p>　　4.1.3、驗算實際地下輪廓線長度：</p><p>　　將地下輪廓線按實際尺寸展開，一定要，否則應加大實際地下輪廓線長度。</p><p>　　經驗算，1.4+（0

42、.6+0.85）×2+17.6+4×2+11.8+（1.13+0.8）×2+0.75=46m>45.54, 符合要求。</p><p><b>　　4.2、滲流驗算</b></p><p>　　按改進阻力系數法及直線比例法進行驗算，計算得到各角點的滲透壓力值，列成表格。并計算底版承受的單寬滲透壓力值及總壓力值。改進阻力系數法計算步驟

43、如下：</p><p>　　4.2.1、確定地基有效深度</p><p><b>　　當時,</b></p><p><b>　　當時, </b></p><p>　　式中：，—分別為地下輪廓線不透水部分的水平投影長度和垂直投影長度（m）。</p><p>　　值從地下輪廓的

44、最高點鉛直向下起算，若不透水層的埋深，則用有效深度Te進行計算；若，應按實際透水層深度進行計算。</p><p><b>　　經計算 46m</b></p><p><b>　　=4+2=6m</b></p><p><b>　　則 </b></p><p>&l

45、t;b>　　即用有效深度計算。</b></p><p>　　4.2.2、地基分段和阻力系數計算</p><p>　　先將實際的地下輪廓進行適當簡化，使之成為垂直的和水平的兩個主要部分。簡化時，出口處的齒墻或板樁的入土深度應予保留，以便得出實有的出口坡降。</p><p>　　用通過已經簡化了的地下輪廓不透水部分各角點和板樁尖端的等勢線，將地基分段，

46、一般分為內部水平段、內部垂直段、進口、出口段。個基本分段的阻力系數按以下公式計算。</p><p>　　進口、出口段阻力系數按以下公式計算</p><p>　　式中 S—齒墻或板樁的入土深度（m）</p><p>　　T—地基有效深度或實際深度（m）</p><p>　?。?）內部垂直段的阻力系數的計算公式為</p><p

47、>　　（3）水平段的阻力系數的計算公式為</p><p>　　式中 L—水平段的長度（m）； S—兩端板樁或齒墻的入土深度（m）</p><p>　　表3-1 各典型段阻力系數計算表</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　4.2.3、求各分段的水頭損失</p>&

48、lt;p><b>　　采用公式：</b></p><p>　　其中：—總水頭損失，亦即水閘的上下游水位差。（m）</p><p>　　計算結果見下表所示（（m））</p><p>　　4.2.4、滲壓水頭分布圖或滲流坡降線</p><p>　　各分段的水頭損失求出以后，以滲流出口處開始，逐段向上游累加其水頭損失值，

49、即個得出相鄰各計算角點的滲壓水頭值。最后用直線連接各水頭代表線段的端點，就能繪出滲壓分布圖或滲流坡降線。</p><p>　　4.2.5、進出口水頭損失的修正</p><p>　　當進出口板樁較短時，進出口處的滲流坡降線將呈急變曲線的形式。為精確計，應進行修正。修正計算式為：</p><p>　　式中：—按以上諸式算出的進出口水頭損失值；（m）</p>

50、<p>　　—修正后的水頭損失值；（m）</p><p><b>　　—修正系數，按計算</b></p><p>　　其中：—底板（包括齒墻）的埋深與板樁入土深度之和；（m）</p><p>　　—板樁另一側的地基透水層深度；（m）</p><p>　　—板樁出口側地基的透水層深度。（m）</p>

51、<p>　　當計算的時，采用。時，應修正，修正后其水頭損失減小值為。</p><p><b>　　解：</b></p><p><b>　　進口段</b></p><p>　　應修正 則修正后其水頭損失減小值為：</p><p>　　出口板樁前的水力坡降也隨之變化：</p>

52、<p>　　應修正，修正后其水頭損失減小值為： </p><p>　　出口板樁前的水力坡降變化范圍a可按下式計算</p><p>　　修正時按原水力坡降線，根據及值，分別定出點及點，連接，即為修正后的水力坡降線。</p><p>　　修正后各段水頭損失如下表</p><p><b>　　修正后的滲壓分布圖</

53、b></p><p>　　4.2.6、根據修正后各段水頭損失值，計算底板上承受的單寬滲透壓力及總壓力值。</p><p>　　4.2.7、逸出坡降的計算</p><p>　　下游出口處的逸出坡降為：</p><p>　　式中：—出口段水頭損失（m）</p><p>　　—出口段鉛直長度(m)</p>

54、<p><b>　　解：</b></p><p>　　第五章 節(jié)制閘及進水閘閘室布置與構造</p><p><b>　　5.1、底板</b></p><p>　　5.1.1底板長度確定</p><p>　　閘室底板采用平底板，為鋼筋砼結構，其構造簡單、施工方便，對地基有較好的適應性。底板

55、順水流長度的確定，除滿足閘室上部結構布置外，還與地基條件有關，對于砂壤土，長度約為上下游最大水頭差的2.0~3.5倍，最大水頭差為5.06m，并結合閘室上部結構布置，長度初步擬定為15m。</p><p>　　5.1.2底板厚度確定</p><p>　　底板厚度必須滿足強度和剛度的要求，對于大中型水閘，可取為閘室凈寬的1/6~1/8，一般為1.0~2.0m，最薄不宜小于0.7m。本水閘閘室

56、凈寬為6.0m，底板厚度取為1.2m。底板底部在上下游處設齒坎，深1.0m，厚1.0m。</p><p><b>　　5.2、閘墩</b></p><p>　　5.2.1閘墩長度的確定</p><p>　　閘墩采用鋼筋砼結構，長度應滿足布置工作橋、公路橋、檢修橋等上部結構布置要求，取閘墩長度與底板同長，為15m。</p><

57、p><b>　　5.2.2閘門槽</b></p><p>　　平板閘門的門槽尺寸根據閘門尺寸和支承方式而定。工作閘門的門槽寬深比宜取為1.6~1.8，門槽尺寸確定為30×60cm。</p><p><b>　　5.2.3閘墩厚度</b></p><p>　　閘墩厚度必須滿足強度和剛度的要求，中墩厚度取為1.

58、0m，邊墩厚度取為1m。為保證有較好的過閘流態(tài)，上游墩頭采用半圓形，下游墩頭采用流線形。</p><p><b>　　5.2.4閘墩高程</b></p><p>　　本工程為2級水閘，查《規(guī)范》水閘安全超高下限值，泄水時，設計洪水位的安全超高應不小于1.0m，擋水時最高擋水位的安全超高應不小于0.5m。</p><p>　　1）上游閘墩頂部高程

59、計算</p><p>　　上游長江方向，設計洪水位6.2m。閘墩部分頂高程能保證交通橋橋面能與道路銜接，因在此設計水位時為開閘狀態(tài)，閘墩部分頂高程同時應不小于上游最高洪水位和安全超高。</p><p>　　上游閘墩頂部高程=設計洪水位+安全超高=6.2+1.0=7.2m</p><p>　　取上游閘墩頂部高程7.2m。</p><p>　　2

60、）下游閘墩頂部高程計算</p><p>　　下游為內河方向，設計防洪水位7.8m。閘墩部分頂高程應不小于上游最高洪水位加波浪超高和安全超高，計算如下：</p><p><b>　?、俨ǜ哂嬎?lt;/b></p><p>　　下游計算水位取用校核防洪水位8.05m。閘前水面寬度L=34 m，吹程D=1000m>5L=5×34=170m

61、，取計算吹程0.5km。吹程范圍內平均水深Hm=9.6m，風速V10=26.4m/s。由規(guī)范公式（E.0.1-1）計算得平均波高hm=0.18 m。</p><p>　　該閘為2級建筑物，波列累積頻率為2%，由hm/Hm=0.018,查《水閘設計規(guī)范》表E.0.1-2得波高與平均波高比值hp/hm=2.23，則波高hp=2.23×0.18=0.40m 。</p><p><

62、b>　　②波周期計算</b></p><p>　　由（E.0.1-2）式得波周期Tm=1.89s。</p><p><b>　　③平均波長計算</b></p><p>　　由式（E.0.1-3），求得平均波長Lm=6.22m。</p><p>　?、苡嬎悴ɡ酥行木€超出計算水位的高度</p>

63、<p>　　波浪中心線超出計算水位的高度=0.08m </p><p><b>　　⑤確定墩頂高程</b></p><p>　　下游閘墩頂部高程=設計水位+浪高+波浪中心至靜水面距離+安全超高</p><p>　　=7.8+0.20+0.08+0.3=8.28 m</p><p>　　取下游墩頂高

64、程為8.3m。</p><p><b>　　5.3、工作橋</b></p><p>　　考慮閘門檢修，墩頂以上工作橋高度為：1倍門高+1m富裕高度+工作橋梁高=7.8m。工作橋橋面高程=8.8+7.8=16.6m。工作橋橋面總寬4m，凈寬3.5m。</p><p><b>　　5.4、交通橋</b></p>

65、<p>　　橋交通為空心板橋，其設計等級為公路Ⅱ，橋面凈寬8m，總寬9m。面梁結構采用C30鋼筋混凝土鉸接板梁，板長6.5m，板厚28cm，每塊板寬100cm。橋面頂高程為7.2m，梁底高程為6.82m，橋面支承采用橡膠板式支座，厚2cm。</p><p><b>　　5.5、胸墻</b></p><p>　　根據閘孔泄流要求，胸墻底部高程確定為4.2m，胸

66、墻頂部高程與閘頂平齊，高程確定為8.3m。胸墻布置在閘門的高水位側，即長江側。胸墻與閘墩的連接方式為簡支式結構。采用鋼筋混凝土板式結構，厚度根據受力條件和邊界支承條件計算，板厚取30cm，上梁高度（水平向）結合檢修便橋布置取為90cm，下梁高度（水平向）取為105cm，即閘孔寬度的1/6。</p><p>　　第六章 節(jié)制閘及進水閘閘室穩(wěn)定分析</p><p>　　6.1、閘室抗滑穩(wěn)定分析

67、</p><p>　　對底板上游前趾求距,各工況下閘室穩(wěn)定計算如下:</p><p>　　完建期(水位控制在底板下1.0米以下)</p><p><b>　　完建期穩(wěn)定計算表</b></p><p>　　完建期穩(wěn)定計算成果表</p><p><b>　　6.2正向穩(wěn)定分析</b&g

68、t;</p><p>　　正向設計閘 上水位4.70m,閘下水位0.00m</p><p><b>　　正向設計穩(wěn)定計算表</b></p><p>　　正向設計穩(wěn)定計算成果表</p><p>　　正向校核(閘上水位4.7米,閘下水位-0.36米)</p><p><b>　　正向設計穩(wěn)

69、定計算表</b></p><p>　　正向校核穩(wěn)定計算成果表</p><p><b>　　6.3反向穩(wěn)定分析</b></p><p>　　設計工況:閘上水位4.50米,閘下水位8.00米</p><p><b>　　反向設計穩(wěn)定計算表</b></p><p>　　

70、反向校核穩(wěn)定計算成果表</p><p><b>　　反向校核</b></p><p>　　設計工況:閘上水位4.00米,閘下水位8.20米</p><p><b>　　反向設計穩(wěn)定計算表</b></p><p>　　經計算，閘室在各種工況下的抗滑穩(wěn)定系數、地基應力不均勻系數均滿足規(guī)范要求，地基應力小

71、于地基承載力。</p><p>　　第七章 節(jié)制閘及進水閘閘墩強度計算</p><p>　　7.1、閘墩底部應力計算</p><p><b>　　縱向正應力</b></p><p><b>　?。?）建完期</b></p><p><b>　　（2）正向設計<

72、/b></p><p><b>　　(3)反向校核</b></p><p><b>　　(4) 應力復核</b></p><p>　　計算截面為矩形截面，根據砼結構設計規(guī)范，采用下式進行計算</p><p><b>　　式5.2.2-4</b></p>&l

73、t;p>　　N--軸向力設計值。</p><p>　　--結構系數。素砼結構，素砼構件的穩(wěn)定系數? =1.0。</p><p>　　c--砼軸心抗壓強度設計值。C25砼，fc =12.50 N/mm2</p><p>　　b=1.0m，h=16m。</p><p>　　代入式5.2.2-4，公式右邊=160104.3 kN</p&

74、gt;<p>　　墩底應力遠小于砼軸心抗壓強度設計值，故中墩僅按構造配筋。</p><p>　　7.2、平面閘門門槽應力計算</p><p>　　上游水位：4.8 m , 下游水位：-0.60 m。</p><p>　　T0為作用于脫離體上水平作用力的總和,計算得1603.9kN;</p><p>　　A為門槽截面的面積,A=

75、4.24m2;</p><p>　　M0為全部荷載對門槽截面中心的力矩和,計算為5208.9kN*m;</p><p>　　I為門槽截面對中心軸的慣性矩,計算得39.7m3;</p><p>　　h為門槽高度,為10.6m</p><p><b>　　計算得</b></p><p>　　砼軸心抗拉

76、強度設計值fl=1.30 N/mm2</p><p>　　門槽頸部拉應力遠小于砼軸心抗拉強度設計值，故門槽僅按構造配筋。</p><p>　　第八章 節(jié)制閘及進水閘閘室底板設計</p><p>　　8.1、閘室底板按彈性地基梁法進行計算</p><p>　　以底板底面為基準重新計算基底應力，計算結果見下表。</p><p

77、>　　完建期穩(wěn)定計算成果表</p><p>　　正向設計穩(wěn)定計算成果表</p><p>　　正向校核穩(wěn)定計算成果表</p><p><b>　　反向設計穩(wěn)定計算表</b></p><p><b>　　反向校核</b></p><p>　　8.2、各工況下彈性梁荷載計算&

78、lt;/p><p>　　完建期彈性梁荷載值計算成果表</p><p>　　正向設計彈性梁荷載值計算成果表</p><p>　　反向設計彈性梁荷載值計算成果表</p><p>　　反向校核彈性梁荷載值計算成果表</p><p>　　8.3、彈性地基梁彎矩計算</p><p>　　柔性指數 =12.9，

79、按短梁計算</p><p><b>　　式中:</b></p><p>　　l--梁的一半長度，l=18.2m。</p><p>　　h--梁高，h =1.0m。</p><p>　　E0--地基的壓縮模量，E0=6000Mpa。</p><p>　　E--梁的壓縮模量，E=28000000 Mp

80、a。</p><p>　　將各工況下彈性梁計算荷載及有關數據輸入水工基礎程序SGR計算內力，得底板彎矩。經計算，底板最大正彎矩M=714.5 kN·m，最大負彎短M=-481.5 kN·m</p><p>　　8.4、彈性地基梁配筋計算</p><p><b>　?。?）底板底層配筋</b></p><p

81、>　　M=814.5×1×1=714.5kN·m</p><p>　　暫定鋼筋直徑為20mm，縱向鋼筋合力點至截面受拉邊緣距離a=60mm，砼抗壓強度設計值fc=12.5 N/mm2，閘墩為鋼筋砼結構，結構系數rd=1.2，中間系數,將上述數據代入，得as =0.077，相對受壓區(qū)計算高度=0.08，</p><p>　　3032.3 mm2</

82、p><p>　　實配鋼筋φ20@100，實配鋼筋面積3142 mm2，實配配筋率0.3%，滿足最小配筋率要求。</p><p><b>　　（2）底板面層配筋</b></p><p>　　M=481.5×1×1=481.5 kN·m</p><p>　　暫定鋼筋直徑為16mm，縱向鋼筋合力點至截

83、面受拉邊緣距離a=58mm，砼抗壓強度設計值fc=12.5 N/mm2，閘墩為鋼筋砼結構，結構系數rd=1.2，中間系數,將上述數據代入，得as =0.052。相對受壓區(qū)計算高度=0.053，</p><p>　　2013.1 mm2</p><p>　　底板頂面φ16@100,實配鋼筋面積2011 mm2，實配配筋率0.21%，滿足最小配筋率要求。</p><p&g

84、t;<b>　　附 錄</b></p><p><b>　　參考文獻：</b></p><p>　　陳德亮　《水工建筑物》 中國水利水電出版社 2009</p><p>　　《水閘設計規(guī)范》 (SL265—2001) 中國水利水電出版社 2002</p><p>　　《水工混凝土結構設計規(guī)

85、范》　(SL/T191-96) 中國水利水電出版社 1997</p><p>　　《水工混凝土結構設計規(guī)范》 （JTGD60-2004）中國水利水電出版社 1997</p><p>　　張世儒　陳寶華　《水閘》　中國水利水電出版社 2003</p><p>　　談松曦.《水閘設計》.水利電力出版社，1986</p><p>　　7、劉潤生（