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1、毕业 论文 1 水闸毕业设计任务书水闸毕业设计任务书 1 东风节制闸设计原始数据东风节制闸设计原始数据 2 设计总说明设计总说明 4 第一章第一章 水闸枢纽布置水闸枢纽布置 12 1 1 总体布置 12 1 1 1 水闸位置时应考虑的几个因素 13 1 2 结构布置 13 1 2 1 闸室的结构布置 13 1 2 2 两岸连接布置 14 1 2 3 防渗排水布置 14 1 2 4 消能防冲布置 15 第二章第二章 水闸的水力计算水闸的水力计算 16 2 1 闸孔设计 16 2 1 1 上下游水位的确定 16 2 1 2 闸孔尺寸设计 18 2 1 3 堰型选择 19 2 1 4 闸墩厚度的选择
2、 20 2 1 5 水闸泄流能力校核 20 2 2 消能防冲设计 21 2 2 1 节制闸泄流特点 21 2 2 2 消能设计条件 21 2 2 3 水闸的消能方式 22 2 2 4 消力池设计 23 2 2 5 海漫设计 28 2 2 6 防冲槽设计 30 2 3 防渗排水设计 31 2 3 1 防渗设施布置 31 2 3 2 闸基防渗长度校核 34 2 3 3 排水设施的设计 37 第三章第三章 闸室及地基的抗滑稳定计算闸室及地基的抗滑稳定计算 38 3 1 闸室轮廓尺寸的确定 38 3 1 1 闸顶高程与闸门高度 38 3 1 2 底板形式及尺寸 39 3 1 3 闸墩 40 3 1 4
3、 启闭设备 41 毕业 论文 2 3 1 5 工作桥 42 3 1 6 交通桥 43 3 1 7 各部分重量计算 43 3 1 8 分逢与止水 44 3 2 闸室稳定计算 44 3 2 1 作用于闸室上的荷载和组合 45 3 2 2 闸室基底应力 抗倾及抗滑稳定验算 47 3 2 3 闸基深层滑动及地基沉降量计算 52 第四章第四章 平面钢闸门设计平面钢闸门设计 53 4 1 平面钢闸门的结构形式及布置 53 4 1 1 闸门尺寸的确定 54 4 1 2 主梁的形式 54 4 1 3 主梁的布置 54 4 1 4 梁格的布置和形式 55 4 1 5 联结系的布置和形式 55 4 1 6 边梁与
4、行走支承 55 4 2 面板设计 55 4 2 1 估算面板厚度 55 4 2 2 面板与梁格的连接计算 57 4 3 水平次梁 顶梁和底梁的设计 57 4 3 1 荷载与内力计算 57 4 3 2 截面选择 59 4 3 3 水平次梁的强度验算 60 4 3 4 水平次梁的挠度验算 60 4 3 5 顶梁和底梁 60 4 4 主梁的设计 61 4 4 1 设计资料 61 4 4 2 截面选择 61 4 4 3 截面改变 63 4 4 4 翼缘焊缝 63 4 4 5 腹板的加劲肋和局部稳定验算 64 4 4 6 面板局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力验算 64 4 5 横隔板设计 65 4 5
5、1 荷载和内力计算 65 4 5 2 横隔板截面选择和强度计算 65 4 6 纵向联结系设计 66 4 6 1 荷载和内力计算 66 4 6 2 斜杆截面计算 66 4 7 边梁设计 67 4 7 1 荷载和内力计算 67 4 7 2 边梁的强度验算 68 4 8 行走支承设计 69 4 8 1 胶木滑块尺寸确定 69 毕业 论文 3 4 8 2 确定轨道底板的宽度 69 4 8 3 确定轨道底板厚度 69 4 9 闸门启闭力与吊座计算 69 4 9 1 启门力计算 69 4 10 导向装置设计 70 4 10 1 止水 70 4 11 闸门启闭力与吊座计算 71 4 11 1 吊轴和吊耳板验
6、算 71 第五章第五章 翼墙的结构设计翼墙的结构设计 72 5 1 翼墙的结构设计 72 5 1 1 上游翼墙的结构设计 73 5 1 2 岸墙的结构设计 75 5 1 3 下游翼墙的结构设计 76 5 1 4 上游翼墙的防渗设施及下游翼墙的排水设施设计 76 5 1 5 翼墙防渗和排水的布置 76 5 1 5 止水的结构形式和排水设备的构造 77 毕业 论文 1 水闸毕业设计任务书水闸毕业设计任务书 一 一 毕业设计的目的和要求毕业设计的目的和要求 毕业设计是专业教学工作中的重要环节之一 通过设计实践力求达到如 下目的与要求 巩固 加深 扩大所学的基本理论和专业知识 并使其进一步系统化 1
7、1 培养学生运用所学知识解决实际工程技术问题的能力 要 求掌握设计原则 设计方法和步骤 2 2 培养学生独立思考 独立工作的能力 通过毕业设计加强 计算 绘图 编写设计文件 使用规范等方面的能力 二 二 毕业设计内容毕业设计内容 1 1 根据基本数据及水闸枢纽的使用要求 确定水闸的枢纽布 置及组成结构的型式与尺寸 2 2 针对水闸枢纽 进行水力计算 防渗设计和稳定计算 对 组成水闸的各构件进行结构计算及配筋设计 3 3 平面钢闸门设计 三 三 设计成果设计成果 完成设计说明书及计算书各一份 工程设计图纸 4 张 1 1 总体布置平面图 绘于地形图上 2 2 纵向剖面图与平面布置图 3 3 水闸
8、上 下游立视和主要细部大样图 4 4 平面钢闸门上 下游立视 侧视及俯视图 包括门槽及埋 件 轨道 止水 止水座 护角 材料表 将门叶构件依次编号逐 项填入表中 包括名称 形状 规格 数量 说明 毕业 论文 2 东风节制闸设计原始数据东风节制闸设计原始数据 一 一 设计概况设计概况 东风水闸位于我国北方 A 河右岸河畔上的一座中型节制水闸 其功用为拦 蓄部分洪水 以补充地下水及解决农业灌溉用水 二 二 工程简况工程简况 1 1 闸址位置 A 河为一古老河道 弯弯曲曲 河道呈 S 弯状 选 S 弯的两个凸 岸为闸址较为适当 优点是地域开阔 工程布置在自然土基上 施 工导流与主体工程施工无干扰 闸
9、址基本在河道中心线上 其缺陷 为上 下游连接段较长 工程量较大 2 2 工程规模 该水利工程按 5 年一遇洪水设计 20 年一遇洪水校核 引渠边 坡 m 2 纵坡 i 1 4000 渠底高程 46 8 米 设计流量 Q 设 129 4 立方米 秒 校核流量 Q 校 237 立方米 秒 最高设计蓄水位 51 6 米 一次蓄水量 50 万立方米 灌溉农田面积 3 5 万亩 三 三 地形情况地形情况 闸区西部位于丘陵地区 西高东低 地面坡度为 1 400 1 1000 东部 为冲积平原 地势较平坦 地面坡度为 1 2500 1 4000 四 四 工程地质情况工程地质情况 在闸址范围内钻孔 5 个 孔
10、深 20 米 总进尺 100 9 米 取原状样 5 个 散 状样 24 个 标准贯入试验 56 个 作以上土样的物理力学试验及击实实验各一 组 试验表明 闸基处土层为河湖相沉积物 N63 5 11 地质自上而下划分为五 个工程地质单元 第 I 单元 表层为耕植壤土 厚 1 0 米 可塑 其下为壤土 黏土及砂 壤土 总厚 3 5 4 8 米 底板标高在 46 9 47 3 米之间 第 II 单元 自上而下为淤泥质壤土 砂壤土 裂隙粘土 总厚度 3 4 4 0 米 底板高程在 43 06 43 08 米 分布连续稳定 第 III 单元 岩性主要为淤泥质壤土 总厚 2 5 4 2 米 底版高程在 3
11、9 3 40 3 米 土质均匀 可塑 有自然孔洞 中高压缩性 顶部有零星分布的砂壤 土 底部局部分布有黏土 第 IV 单元 岩性主要为砂壤土 夹薄层壤土 还有零星分布的细砂层 总厚度 3 8 4 8 米 底板高程 35 6 36 8 米 第 V 单元 岩性主要为裂隙黏土和裂隙壤土 顶高程 35 6 36 8 米 分布稳 定 局部夹薄层粉砂 毕业 论文 3 闸底板高程与河床齐平在 46 8 米处 相当于第 II 工程地质单元顶部 持力 层影响范围内的第 II III IV V 单元土的压缩性不均 一般土层为中偏低压 缩性 建筑物主要持力层地基土为软塑的淤泥质壤土及连续分布的裂隙土 勘探范围内 地
12、下水初见水位埋深 3 5 4 3 米 有微弱承压性 施工时注意 预降地下水位 防止 II III 单元土层破坏 五五 水文气象水文气象 由水文分析 东风闸以上流域面积 877 7km2 其中山区 471 3 km2 平原 406 4 km2 年径流量 95 年份有 317 万立方米 扣除 60 沿途水量损失及 0 7 的 不均匀系数 还有 88 8 万立方米 满足本闸一年一次蓄水量 保证灌溉效益 该区平均气温 12 度 年平均降雨量 571 毫米 最大降雨量 1510 毫米 最小降 雨量 129 5 毫米 70 集中在 7 8 9 三个月 多年平均蒸发量 931 毫米 该区风 速一般在 4m
13、s 最大风速 13m s 吹程 150 m 无霜期平均 220 天 六六 交通情况交通情况 闸本身无专门交通要求 考虑农田耕作及水闸自身施工运行要求设人行便桥 七七 设计数据设计数据 地基土壤物理力学性质及力学指标 流限 W WT T 25 6 25 6 渗透系数 K KT T 1 1x10 1 1x10 6 6 m s m s 塑限 W WP P 17 2 17 2 凝聚力 室内值 C 2T mC 2T m2 2 塑性系数 I IP P 8 8 内摩擦角 室内值 16 16 地基压缩模量 E E Kg cmKg cm2 2 湿容重 r r 湿 湿 1 75T m 1 75T m3 3 含水量
14、 W 31 3 W 31 3 饱和容重 r r饱 饱 90T m 90T m3 3 孔隙比 e 0 73e 0 73 干容重干容重 r r干 干 1 6T m 1 6T m3 3 地基承载力 15T m 15T m2 2 浮容重 r r浮 浮 1 0T m 1 0T m3 3 闸底板与地基土摩擦系数 f 0 35f 0 35 夯实回填土内摩擦角 25 25 上下游引渠糙率 n 0 025 0 025 引渠底宽 上 下游 b 28mb 28m 引渠边坡系数 上 下游 m 2m 2 混凝土容重 r 2 4T m3r 2 4T m3 钢筋混凝土容重 r 2 5T m3r 2 5T m3 毕业 论文
15、4 设计总说明设计总说明 水闸是灌排工程的主要建筑物之一 它是一种利用闸门进行挡水或泄水的 低水头水工建筑物 既可控制流量又可调节水位 关闭闸门时 它可拦洪蓄水 挡潮或抬高闸前水位 开启闸门时 又可泄洪 排涝或对下游河道或渠道供水 这次我们主要设计修建在平原河道上的节制闸 节制闸一般跨越河道修建 用于枯水期蓄水 抬高水位以供进水闸取水 洪水期开闸泄洪 在渠系中一般位于支 斗渠分水口稍下游 跨越干 支渠修 建 用于抬高干 支渠水位 供支 斗渠取水 本次设计主要分为以下六部分 1 分析资料及水闸枢纽布置 已提供的资料是设计的基本依据 为使设计成果安全 适用 经济 首先 应熟悉并分析各种资料 如地形
16、 地质情况 各有关高程 特征水位及相应流 量等 然后根据闸址地形 地质 水流等条件以及该枢纽中各建筑物的功能 特点 运用要求 确定枢纽布置 做到紧凑合理 协调美观 组成整体效益最 大的有机联合体 2 水力计算 主要包括闸孔设计 消能防冲设计 防渗排水设计 闸孔设计 首先根据上面拟定的水闸型式及设计流量 确定闸孔净宽及适宜孔数 然 后再验算初拟闸孔尺寸的过流量是否满足泄流要求 消能防冲设计 为了消除水流过闸后的能量 设计了消力池 海漫和防冲槽 消力池 计算在设计蓄水位下 闸门在各种运行工况和不同开启高度 时的泄流量 确定是否设消力池 若需设置则根据消能条件 计算消力池 深 长 底板厚度及所用建筑材料 海漫 消力池能消除水流 50 的能量 其余能量由海漫消除 根据水 闸不同泄量的水力计算 布置海漫 确定长度及建筑材料 防冲槽 计算海漫末端河床冲刷深度 设计计算防冲槽断面形状 尺 寸 确定抛石量及护坡砌置深度 防渗排水设计 首先拟定水闸地下轮廓线型式 初步计算所需长度 然后依次确定闸室底 板 铺盖长度及材料 设计反滤层及排水孔位置 最后计算闸基渗透压力 绘 制渗透压力分布图 毕业 论文 5
