《渡槽设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《渡槽设计说明书（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目录设计基本资料- 2 -一. 设计题目- 2 -二. 基本资料- 2 -三. 设计原则与要求- 3 -四. 设计内容- 3 -五. 设计成果- 3 -六. 参考书- 3 - 设计说明书- 4 - 一. 渡槽总体布置- 4 -1，槽身长度的确定- 4 -2. 上下游连接形式及其长度- 4 -3. 渡槽支撑形式- 5 -4. 渡槽基础的形式- 5 -二. 渡槽水力计算- 6 -1. 尺寸拟定- 6 -2. 水头损失- 7 -三. 槽身结构计算- 8 -1. 槽身横向结构计算- 8 -2. 槽身纵向结构计算- 11 -3. 配筋计算- 12 -四. 槽身支撑排架与基础的布置- 14 -1. 支撑排
2、架- 14 -2. 基础- 15 -设计基本资料一.设计题目：钢筋混凝土渡槽xx灌区干渠上钢筋混凝土渡槽，矩形槽身设计，支撑排架和基础结构布置。二基本资料1. 地形：十渠跨越xx沟位于干渠桩号6+000处，沟宽约75m，深15m左右。根据地形图和实测渡槽处xx沟横断面如下表；桩号6+0006+0156+0256+0356+0456+0556+0656+0906+100地面高程（m）97.8092.7087.6683.8583.8087.6089.9(97.6f 97.702.干渠水利要素：设计流量Q设=10 ms/s、加大流量Q加=11.5 ms/s，纵坡i=1/5000，糙率n=0.025.
3、渠底宽B=2m，内坡1： 1，填方处堤顶宽2.5m，外坡1：1. 干渠桩号6+000处渠底高程为95.00m。3. 地质：该处为第四纪沉积层，表面为壤土深2米，下层为细砂砾石深度为 10米，再下层为砂壤土。经试验测定，地基允许承载能力（P）=200KN/ m24. 水文气象：实测该处地面在10米高处，三十年一遇10分钟统计平均最大 风速为24m/s。设计洪水位，按二十年一遇的防洪标准，低于排架顶1m，洪水平均流速为 2m/s，漂浮物重50KN。5. 建筑物等级：按灌区规模，确定渡槽为三级建筑物。6. 材料：钢筋II级3号钢，槽身采用C25混凝土，排架及基础采用C20混凝 土。7. 荷载：1）自
4、重：钢筋混凝土 Y =25 KN/ ms水 Y =10 KN/ ms2）人群荷载：3 KN/ ms3）施工荷载：4 KN/ ms4）基础及其上部填土的平均容重为20 KN/ ms三. 设计原则与要求1. 构件强度及裂缝计算应遵守“水工钢筋混凝土结构设计规范(SDJ20-78)2. 为了减少应力集中，构件内角处应加补角，但计算可以忽略不计。3. 计算说明书要求内容完全、书写工整。4. 图纸要求布局适当、图面清洁、字体工整。四. 设计内容1. 水力计算：确定渡槽纵坡、过水断面尺寸、水面衔接、水头损失和上下游 链接。2. 对槽身进行纵向、横向结构计算，按照强度、刚度和构件要求配置钢筋。3. 拟定排架
5、及基础尺寸。4. 两岸链接和布置。五. 设计成果1. 计算说明书一份2. 设计图纸一张(A1)总体布置图：纵剖面及平面图一节槽身钢筋布置图：槽身中部、端部剖面，侧墙钢筋布置及底板上、下层 钢筋布置图，并列处钢筋用量明细表。排架和基础尺寸，钢筋布置等。六. 参考书1. 水工建筑物2. 工程力学3. 建筑结构4. 水工钢筋混凝土5. 工程力学与工程结构设计说明书一.渡槽总体布置1, 槽身长度的确定十渠跨越xx沟，位于干渠桩号6+000处。由此表可画出此沟的横剖面图：桩号6+0006+0156+0256+0356+0456+0556+0656+0906+100地面高程(m)97.8092.7087.
6、6683.8583.8087.6089.9097.6 Q设故，符合设计流量的要求V = J = 10l03=0.71m/so A 14.21当Q=10 ms/s，堤顶宽度为2.5m时，查书中表8-5得. = 0.5m则 H = h1 +也 = 3.4m校核加大流量：- A _2 1Q、=一R3i2 = 14.09m3 / s Q 加 n加故，符合加大流量的要求贝U，渠道的深度H=3.4m，水深h =2.9m。 1对于中小型渡槽，进口渐变段长度可取L1大于等于4h（hi为上游渠道水深）;出口渐变段长度可取匕大于等于6 h3 （h3为下游渠道水深）。则，L 4h =11.6m 取 L=12m111
7、L2 6h3=17.5m取 L2=18m综上所述：L1=12m，L2=18m，均采用扭面过渡。3 .渡槽支撑形式考虑到该渡槽的荷载较小，其支撑形式采用单排架。4. 渡槽基础的形式采用板梁式条形基础二渡槽水力计算1.尺寸拟定槽身的过水断面尺寸，一般按设计流量设计，按最大流量校核，通过水力学一A 2 1公式（Q =?R3i2 ）进行计算。当槽身长度L大于等于（1520） h2 （h2为槽内水深）时，按明渠均匀流公式进行计算。矩形渡槽深宽比一般取0.60.8，超高一般取0.20.6m。初拟时，纵坡一般取1/5001/1500。糙率取0.011.拟定h/b=0.7,i=1/1000,得：b=2.6m,
8、不符合实际要求:拟定h/b=0.8,i=1/700.得：b=2.25m,也不符合实际要求;拟定h/b=0.8,i=1/500,得；b=2.03m,也不符合要求，通过以上的计算得，无论怎么调整数值，都不能满足设计要求，而，一般渡槽的净宽小于等于渠道底宽。2 1 在以上经验数据下，设渡槽净宽b=2m,i=1/700,n=0.011带入Q= R3i2计算nA 2 1 2h 水深 h，Q = R3i2=xn 0.01123x=10进行迭代得：h=1.93m一.、一. A 21 2h同理，将加大流量带入上式Q=R3 i 2=xn 0.011迭代得：h加=2.15m 对设计流量进行校核：b=2m,h=1.
9、93m.q =Ar2,2=业 x实 n 0.01120.6593 x=10.04m3 / s-。设=11.5则，V=实= 10.04=2.6m/sA 3.86满足设计流量的要求对加大流量进行校核取 Ah=0.27 m 时，则，b=2m, h=0.27+1.93=2.2m一 A _ 2 14.4一2Q、= R3i2 =X0.6883 X加 n 0.011满足加大流量的要求2. 水头损失进口段水面降落值：Z =上土 (v2 - v2 )= il01(2.62 - 0.712 )= 0.351m2g02 x 9.8(K1=0.1)槽身段沿程降落值：Z1 = iL = 1/ 700 x 72 = 0.
10、103m出口段水面回升值：11 Z 2 = 3 Z = 3 X 0.351 = 0.117 m渡槽总水面降落值：AZ = Z + 彳-Z2 = 0.351+0.103- 0.117 = 0.337m az所以符合最小水头损失的要求。抬高值：yi=hi-Z-h2.9-0.351-1.93=0.619m进口槽底高程：V1 = V3 + 约=95 + 0.619 = 95.619m出口槽底高程：V 2 =V1 - Z1 = 95.619 - 0.103 = 95.516m降低值：y =h -Z -h =2.9-0.117-1.93=0.853m2322出口渠底商程：V 4 =V 2 y2 = 95.
11、516 - 0.853 = 94.663m渡槽水利计算图最终确定，渡槽的断面尺寸为b=2m, h=2.2m符合要求。三.槽身结构计算1.槽身横向结构计算取槽身长1m计算，拟定截面尺寸如下:可选定：t1620cm a=80100cmc=36cmt2=20 30cmb=40cm拉杆截面为16*16cm具体尺寸见下图:槽身断面图单位：cm由于结构、荷载对称，取一半计算，截面上剪力大部分分布在侧墙上，可视 为一个支撑连杆支持于侧墙底部，忽略侧墙所受的竖向力，可用力矩分配法求解 内力，其计算见图如下:(1).拉杆弯矩的计算: 荷载 q1 =y 水H=10x2.43=24.3KN - mq2 =y 水-H
12、+y混 2x xKN m分配系数：截面惯性矩分别为I = + = = 6.67 x10 - 4 m 4A 1212I = M = 033 = 2.25 x 10-3 m4AB 1212抗弯刚度:KAC3EIACH3 x 6.67 x 10 -4 E243=8.23 x10-4 EKAB叽=Z25 x 10 -3 E = 2.05 x 10 -3 EH1.1日=KAC = 0.29所以：分配系数为：AC Kac+ Kab日 =-AB = 0.71AB RAC + KAB传递系数：CAC=0Cab=-1求固端弯矩及约束力矩，固定状态下，可得各固端弯矩Mf =-坐= -9.6 KNm ac 15Mf = 0CAMf =-竺=12.8KNmAB 3q l2M f =- = -6. KNmBA 6分配系数0.290.71固端弯矩0-9.6-12.8-6.4分配与传递06.515.9-15.9最后杆端弯矩0-3.13.1-22.3最终杆端弯矩为：Mac=-3.1KN - mMab=3.1KN m(2).拉杆拉力的计算取侧墙为脱离体，由EMa=0则N、H+Mac-学=0Mca=0KN mMb-22.3KN mN _ y H2 M y _ 10 x 2.432、=-63.1
