【正文】 第3章 溢流壩工作橋結(jié)構(gòu)布置及配筋計算 啟閉機(jī)的選擇 鋼閘門自重估算由前面的結(jié)果，取8個孔。通過計算得到， 啟門力的計算及啟閉機(jī)的選擇查《水工建筑物》公式，式中：―摩阻力的安全系數(shù)，； ―計算持住力和啟門力用的閘門自重修正系數(shù)，～； ―閘門自重，kN，當(dāng)有拉桿時應(yīng)計入拉桿重量； ―作用在閘門上的水柱壓力，kN； ―加重塊重量，kN； ―下吸力，kN； ―支承摩阻力，kN； ―止水摩阻力，kN。 擬定工作橋尺寸 工作橋長度為了便于吊裝，縱梁的長度為閘墩兩中線的距離減去約20～30mm的接縫寬度。 懸臂板縱梁翼緣的厚度在懸臂端部常用100mm，在懸臂根部梁肋處加厚為150～200mm。橫梁尺寸初步擬定為，高：600mm；寬：350。所以活動鋪板選用寬：600mm，長度：1700+280=1860mm；高度：80mm。1. 分項系數(shù)由《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》表23，由于水工建筑物的結(jié)構(gòu)安全級別為I級，K=。（查《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》表31），則滿足要求。配筋如下圖34。對根部產(chǎn)生的彎矩值為:所以總彎矩 正常使用工況荷載與彎矩計算：自重:自重標(biāo)準(zhǔn)值 自重標(biāo)準(zhǔn)值 自重設(shè)計值 自重設(shè)計值對根部產(chǎn)生的彎矩值為:欄桿重取對根部產(chǎn)生的彎矩為:人群荷載對根部產(chǎn)生的彎矩為:所以總彎矩 取彎矩較大值進(jìn)行配筋計算。（查《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》附錄4表3），滿足要求。懸臂板配筋如圖所示：圖36 懸臂板配筋圖（單位：mm） 橫梁配筋設(shè)計計算跨徑的確定橫梁與縱梁澆筑在一起，計算彎矩時按簡支結(jié)構(gòu)計算，橫梁計算跨徑：取橫梁的計算跨徑 荷載與彎矩計算橫梁自重標(biāo)準(zhǔn)值機(jī)墩自重標(biāo)準(zhǔn)值橫梁自重設(shè)計值機(jī)墩自重設(shè)計值啟門力：、(包括啟閉機(jī)重、閘門重)。， （查《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》表31），則滿足要求。荷載計算均布荷載：縱梁自重標(biāo)準(zhǔn)值：一半欄桿自重標(biāo)準(zhǔn)值：一半面板自重標(biāo)準(zhǔn)值：所以均布荷載設(shè)計值：。上翼緣實有寬度，（為偏于安全，取平均值）。鑒別T形梁所屬的情況，按照式子進(jìn)行， 則，所以屬于第一種T形截面（），按寬度為770mm的單筋矩形截面計算。橫向全梁拉通布置。由式得到則截面尺寸滿足抗剪要求?？紤]到箍筋的綁扎固定，我們在縱梁上緣配置兩根架立鋼筋，直徑按規(guī)范取的φ12的HPB235鋼筋，縱梁高大于450，在中部布置兩根腰筋，直徑取12。吊環(huán)計算：吊環(huán)按要求必須采用HPB235鋼筋制作，嚴(yán)禁采用冷加工鋼筋。在本次的設(shè)計過程中，所有的結(jié)構(gòu)都是參照相關(guān)的規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計的，同時也考慮其工程的經(jīng)濟(jì)性。同時，在此次設(shè)計中也存在著一些缺陷或一些需要引起重視的問題，比如壩址處河谷狹窄，雖然可以大大地節(jié)省工程量，但是會增加施工組織的難度，應(yīng)該加強(qiáng)其施工組織設(shè)計并在實際施工中予以重視。在本次設(shè)計中順利完成了設(shè)計目標(biāo)，并且基本達(dá)到了設(shè)計要求。 培養(yǎng)了我們對所學(xué)理論知識的應(yīng)用和解決實際技術(shù)問題的能力，進(jìn)一步地掌握設(shè)計的原則、方法和步驟。 在本次的設(shè)計工作中，在溢流壩的剖面設(shè)計時，由于多次設(shè)計的剖面，在抗滑穩(wěn)定上都達(dá)不到要求，使得設(shè)計工作出現(xiàn)了幾次的返工。比如在進(jìn)行工作橋設(shè)計時需要計算啟門力，由于沒有對閘門進(jìn)行全面的設(shè)計，在計算支承阻力和止水阻力時并沒辦法計算的非常精確。 謝辭參考文獻(xiàn)[1]混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范SDJ2178(試行).，1983[2]（第5版）.北京：中國水利水電出版社，2009[3]河海大學(xué)，大連理工大學(xué)，西安理工大學(xué)，（第4版）.北京：中國水利水電出版社，2009[4]：中國水利書店出版社，2009[5]秦定龍，：中國電力出版社，2009[6]李家星，：河海大學(xué)出版社，2001[7]（第四版）.北京：水利水電出版社，2008[8]龍馭球，—基本教程（第2版）.北京：高等教育出版社，2006[9]，1983[10]，1983[11]：61。這一些是設(shè)計中所局限的。經(jīng)過這些也鍛煉了我的耐心，讓我更加認(rèn)真的對待設(shè)計工作。 鍛煉我們獨立思考、獨立工作的能力，并加強(qiáng)了我對于AutoCAD繪圖軟件和office辦公軟件的使用。總結(jié)與體會畢業(yè)設(shè)計是我們大學(xué)期間做的最后一次設(shè)計，這一次的設(shè)計讓我利用了我所學(xué)很多知識來完成的。比如在進(jìn)行工作橋設(shè)計時需要計算啟門力，由于沒有對閘門進(jìn)行全面的設(shè)計，在計算支承阻力和止水阻力時并沒辦法計算的非常精確。在大壩的剖面設(shè)計時，經(jīng)過了多次的試算，才既滿足了抗滑穩(wěn)定及應(yīng)力要求又比較的經(jīng)濟(jì)。將數(shù)據(jù)帶入公式進(jìn)行計算：由上面計算的結(jié)構(gòu)φ36(As=)的鋼筋作為吊環(huán)鋼筋。（1）荷載計算縱梁自重和懸臂板自重：橫梁的自重：支座反力：（2）內(nèi)力計算圖310 吊裝計算簡圖(單位：mm) 配筋計算：吊裝時跨中彎矩和最大剪力值小于上一步配筋設(shè)計的跨中彎矩和支座彎矩，梁底配筋滿足要求,剪力不需驗算。根據(jù)的條件，由式得到選雙肢箍筋，由于梁高較大（），箍筋不宜太細(xì)，選用φ12。（1）支座邊緣截面剪力設(shè)計值取抗剪計算進(jìn)行計算。（查《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》附錄4表3），則滿足要求。1級水工建筑物為I級安全級別，基本組合時的安全系數(shù)。內(nèi)力計算計算跨徑：取縱梁的計算跨徑 縱梁受力如圖37所示圖37 縱梁計算簡圖（單位：mm）其彎矩最大值在跨中：則取較大的彎矩值進(jìn)行計算配筋計算按照規(guī)范SL1912008進(jìn)行計算。橫梁上下緣布置相同的鋼筋。只計算、作用下橫梁配筋：（ 、 、 、作用處支反力用符合、表示）跨中彎矩為：取較大值 進(jìn)行配筋計算。所以懸臂板的配筋就取8毫米的HRB335鋼筋的來布置。該懸臂板處于露天（二類環(huán)境條件），由《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》附錄4表1查得混凝土保護(hù)層最小厚度，估計鋼筋直徑，排成一層，所以，則截面有效高度，采用C30混凝土及HRB335鋼筋，所以得到混凝土強(qiáng)度設(shè)計值，鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值。安裝與檢修工況荷載與彎矩計算：自重標(biāo)準(zhǔn)值自重標(biāo)準(zhǔn)值自重設(shè)計值自重設(shè)計值對根部產(chǎn)生的彎矩值為：欄桿重取對根部產(chǎn)生的彎矩為:繩鼓重：P將集中力放置離縱梁最遠(yuǎn)處。 查《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》附錄3表1，選用8φ10（實際）。2. 荷載鋪板自重標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)計值繩鼓重標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)計值不考慮橋面活荷載3. 內(nèi)力計算可以按照簡支梁來計算，計算簡圖如下圖圖33 鋪板內(nèi)力計算簡圖則鋪板的計算跨度取上面較小者，取計算跨度。橋兩邊再一邊2塊板。 活動鋪板為減輕吊裝重量，可將兩根縱梁之間的翼緣（橋面板）做成可拆卸的活動鋪板，簡支在縱梁上，活動鋪板頂面須與縱梁頂面平齊。所以初步擬定懸臂板端部取100mm，根部取200mm，寬度：500mm。 縱梁工作橋縱梁承受整個橋跨包括了啟門力在內(nèi)的全部荷載，因此截面尺寸相對比較大，在初步擬定時，梁高一般取為跨度的1/8～1/10，梁寬度一般為梁高的1/2～1/3，但是不小于200～250mm，一般為250～400mm。式中：―滑動摩擦系數(shù)； ―作用在止水上的總水壓力，kN。查《水工鋼結(jié)構(gòu)》附錄十一的鋼閘門自重估算公式，對于。所有的計算結(jié)果見表212表212 溢流壩段穩(wěn)定及應(yīng)力狀況設(shè)計工況校核工況 按照規(guī)范SL3192005應(yīng)力的要求:（1）壩體上游面的垂直應(yīng)力不出現(xiàn)拉應(yīng)力（計揚(yáng)壓力）；（2）壩體最大主壓應(yīng)力，應(yīng)不大于混凝土的允許壓應(yīng)力值。 上游面垂直正應(yīng)力：下游面垂直正應(yīng)力：上游面剪應(yīng)力：上游面水壓力下游面剪應(yīng)力：下游面水壓力上游面水平正應(yīng)力：下游面水平正應(yīng)力：上游面主應(yīng)力：下游面主應(yīng)力：壩前水壓力：通過上面的計算，在設(shè)計工況下，壩基截面滿足抗滑穩(wěn)定條件和應(yīng)力條件。根據(jù)上面的計算結(jié)果，得到溢流壩段的橫剖面圖，見圖26。通過試算法得出 。其中n、k查堰面曲線參數(shù)得到。其中a=，；取，則。，計算得出堰上設(shè)計水頭。 泄水建筑物由壩址的地質(zhì)條件選用單寬流量為，所以，則溢流孔數(shù)，取8個孔。 上游水平面垂直正應(yīng)力：下游水平面垂直正應(yīng)力：上游面剪應(yīng)力：上游面水壓力強(qiáng)度下游面剪應(yīng)力：下游面水壓力強(qiáng)度上游面水平正應(yīng)力：下游