【正文】 滲透壓力 水重力 5 10585.1 69755.3 合計(jì) 240185.6 140959.5 （ ↓ ） （ → ） （ ↘ ） 3）校核洪水位情況的荷載。在校核水位下： ht=， Ll=， h0=,Hlj= 上游 H =，故為深水波。 ??R =? ? )()3( ????? DmBmR PDSB ?? 其中： B=8m。 不均勻系數(shù)計(jì)算。由上可知 P =21 （ Pmax+Pmin） = kPa??R 地基承載力滿足要求。 閘室抗滑穩(wěn)定分析：臨界壓應(yīng)力 )1(2 ??? tgcB tgAP kp ??? 其中 A=； ? =。 H AcGtgK c ? ??? 00? 其中： 0? 取 ? =? ； c0 取 31 c=。由上可知 P?? =21 （ Pmax +Pmin） =??R 地基承載力滿足要求。 30 閘室抗滑穩(wěn)定分析： 臨界壓應(yīng)力 ? ? 68. 1 .295120 . g 17 .1H AcGtgK c00c ???????? ??? ?? 閘室抗滑穩(wěn)定性滿足要求。閘墩上下游兩端是 米的半圓形狀。下有不設(shè)置檢修門。故閘墩不必配置縱向受力鋼筋，但要配置構(gòu)造鋼筋。在門槽出的配筋也是配置構(gòu)造鋼筋，配置Ф 12 的鋼筋間距與閘墩的一致。 31 1）完建期。對(duì)完建期、校核洪進(jìn)行計(jì)算。此時(shí)有水平力作用，需要重新計(jì)算地基反力，見表 731. e= ?= m( 偏下游 ) ?????? ???? 16 a xm in? = ))(（上游端 下游端 32 表 731 校核洪水時(shí)荷載、力矩計(jì)算表 （對(duì)底板底面上游 A 點(diǎn)求矩） 荷載名稱 計(jì)算式 豎向力 水平力 力臂 力矩 備注 ↓ ↑ → ← ↘ ↙ 閘室結(jié)構(gòu) 15971 表 621 上游水壓力 (++) (+) (+) 1097 下游水壓力 （ +） 浮托力 表 623 滲透壓力 表 623 閘室內(nèi)水重力 合計(jì) （↓） （→） （ ↘ ） 33 不平衡剪力及剪力分配 以胸墻與閘門之間的連線為界，將閘室分為上、下游段，各自承受其分段內(nèi)的上部結(jié)構(gòu)重力和其他荷載。 底板結(jié)構(gòu)計(jì)算 采用彈性地基梁法對(duì)底板進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。豎向配置情況是，配置Ф 12的鋼筋，每米 3 根。閘墩底部截面上的縱向正應(yīng)力要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力，而最大拉應(yīng)力也要小于混凝土的容許抗壓強(qiáng)度。檢修閘門距離上游端 米處。閘墩上設(shè)置兩道閘門工作閘和檢修閘。由上可知 ? ? 3 .5η 2 .9 3ηm i nm a xPP ???? 基地壓力不均勻系數(shù)不滿。 3)校核洪水情況 閘室 基底壓力計(jì)算。c=60kPa。由上可知 ][2 .6 6ηm i nm a xPP ???? ? 29 但根據(jù) SD13384 附錄五的規(guī)定，對(duì)于地基良好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的中型水閘， ??η 的采 用直可以適當(dāng)?shù)脑龃蟆? 2)設(shè)計(jì)洪水情況，閘室 地基壓力計(jì)算。 為安全起見，取 mB=,mD=。由上可知 P?? =21 （ Pmax+Pmin） =21（ +） = kPa 持力層為堅(jiān)硬粉質(zhì)粘土， =15～ 21 擊，查表得地基允許承載力 ???R =350kPa。所不同的是水壓力、揚(yáng)壓力是相應(yīng)校核水位以下的水壓力、揚(yáng)壓力。 閘室內(nèi)水重 : W1= 10 + 10 + 10 =++ = KN 水平水壓力 : 首先計(jì)算波浪要素。 5+ G39。= 閘門重力為： G3=200 2= 胸墻重力為： G4= 10 25+ 10 25+ () 10 25= 工作橋及啟閉機(jī)設(shè)備重力如下 工作橋重力： G5180。其結(jié)構(gòu)構(gòu)造及尺寸見本章第一節(jié)。橋身結(jié)構(gòu)僅為兩根嵌置于閘墩內(nèi)的鋼筋混凝土簡(jiǎn)支輛。 排 架的 高程 為 ：胸 墻 壁底 緣高 程 +門高 + 富 裕高 度=++=。為了保證啟閉機(jī)的機(jī)腳螺栓安置在主梁上，主梁間的凈距為 。故取工作橋凈寬 。其機(jī)架外輪廓寬 J=1962mm。初擬啟門力 FQ=（ — ） P+，閉門力 FW（ — ） 。A=。下梁下端的上游面做成圓弧形，以利過水。? zb =堰頂高程 +堰頂下游水深 +? =++= m，取胸墻底部高程為 。閘墩上下游均為半圓形，其半徑為 。初擬定閘墩下游部分頂部高程為 ，其上設(shè) 3根 ，高 的柱子，柱 頂設(shè) ，長(zhǎng) 的小橫梁，梁頂高程即為 ++=。 閘墩上游部分的頂部高程在泄洪時(shí)應(yīng)高于設(shè)計(jì)或校核洪水位加安全超高；關(guān)門時(shí)應(yīng)高于設(shè)計(jì)或校核洪水位加波浪計(jì)算高度加安全超高。 底板 底板的結(jié)構(gòu)、布置、構(gòu)造與上面的相同。1=21 ( H6+ H7) 16 1=21 (+) 16 1== KN 單位寬鋪蓋所受的滲透壓力： 18 P2 =21( H3+ H4) 20 1=21 (+) 20 1== KN 抗?jié)B穩(wěn)定驗(yàn)算 閘底板水平段的平均滲透坡降和出口處的平均逸出坡降閘底板水平段的平均滲透坡降為 JX =XLh6 = =＜ [JX ]=～ 滲流出口處的平均逸出坡降 J0 為 J0 =39。m == H7 = H6 h6180。== H3 = H2 h2180。= T= S= 則 ? 2 =,故亦需修正。= T= S= 則 1? = 應(yīng)予修正 h1 180。 8 段為進(jìn)出口段， 二段為內(nèi)部水平段， 7 則為內(nèi)部垂直段。 =16+20=36m。 地下輪廓線的簡(jiǎn)化 為了便于計(jì)算，將復(fù)雜的地下輪廓進(jìn)行簡(jiǎn)化。當(dāng)反濾有效時(shí)， C=3；當(dāng)反濾失效時(shí)， C=4。閘底板與鋪蓋、鋪蓋與上游翼墻、上游翼墻與邊墻之間的永久性縫中，均設(shè)以銅片止水。為了防止上游河床的沖刷，鋪蓋上游設(shè)塊石護(hù)底，厚 ，其下設(shè) 厚的砂石墊層。上下游兩端各設(shè) 13 深的齒墻嵌入地基。 從穩(wěn)定和地基承載力的要求考慮， L可按經(jīng)驗(yàn)公式估算 L=（ H+2h+a） (1+ H)K 因?yàn)?H=,2h=,a=,Δ H=,K=,則 L= 綜上所述，取底板順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)度 L為 16m 2）底板厚度 d。 底板 底板既是閘室的基礎(chǔ) ,又兼有防滲、防沖刷的作用。防沖槽為到梯形斷面（見圖 421）。海漫底部鋪設(shè) 15cm 厚的砂粒墊層。 (23+1) 2〕 = )/(3 msm ? H=－ = sK 為海漫長(zhǎng)度計(jì)算系數(shù)，取 sK 為 pL = = 取海漫的長(zhǎng)度為 。在消力池底板的后半部設(shè)排水孔 ,孔徑 10cm,間距 2m，呈梅花行布置 ,孔內(nèi)填以砂，碎石。 b)、 消力池長(zhǎng)度：根據(jù)前面的計(jì)算 ，以泄流量 300 sm3 作為確定消力池長(zhǎng)度的計(jì)算依據(jù)。此時(shí)，躍后水深 t=,故發(fā)生淹沒水躍。 0 上游行進(jìn)流速 0V =AQ =50/=( 0V ),可以忽略不計(jì)。為了節(jié)省計(jì)算工作量 ,閘門的開度擬分三級(jí) ,流量 50 sm3 。根據(jù)初擬的閘孔尺寸，對(duì)于中孔， b0=， bs=b0+? =+=， b0/bs=，查 SL26520xx 表，得 ?z? 對(duì)于邊孔， b0=， bs=， bo/bs=, 查 SL26520xx 表，得 ?b? ,則 NN bz ))1(( ??? ???? =( (51)+)/5 = 根據(jù) SL26520xx 表，對(duì)無坎寬頂堰，取 m=，則 2300 2 HgmBQ s?? = 25 ?? ． = sm3 Q ?實(shí) 100%=%5% 實(shí)際過流能力滿足引水灌溉的設(shè)計(jì)要求。為了減少閘孔總寬度，節(jié)省工作量，閘底板宜采用整體式平底板。 0 0 孔口尺寸的確定 （ 1）初擬閘孔尺寸。 在運(yùn)行中，該閘的擋水位達(dá) ～ ,而泄水時(shí)上游水位為 ～ ,擋水位時(shí)上游最高水位比下游最高水位高出 ，故擬設(shè)設(shè)置胸腔代替閘門擋水，以減小閘門高度，減小作用在閘門上的水壓力，減小啟門力，并降低工作橋的高度，從而減少工程費(fèi)用。護(hù)坡延伸至與防沖槽下游端部齊平。下游翼墻底板亦厚 鋼筋混凝土板，其前趾長(zhǎng) ，后趾長(zhǎng) 。 下游翼墻亦為漿砌石重力式反翼墻。海漫末端設(shè)一構(gòu)造防沖槽。消力池與閘室連接處有 1m 寬的小平臺(tái)，后以 1:4 的斜坡連接。護(hù)坡一直延伸到興化渠的入口處。翼墻底板為 厚的鋼筋混凝土板，前趾長(zhǎng) ，后趾長(zhǎng) 。 上游翼墻為漿砌石重力式反翼墻，迎水面直立，墻背為 1:，收縮角為 15176。 公路橋設(shè)在下游側(cè)，為板梁式結(jié)構(gòu)，其總寬為 。 閘門采用平面滾輪鋼閘門，尺寸為 。底板頂面高程為 ，厚 ，其順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng) 16m。 進(jìn)水閘布置 進(jìn)水閘（興化閘）為帶胸墻的開敞式水閘。為了保證有較好的引水效果，引水角取 35176。 樞紐布置 興化閘為無壩引水進(jìn)水閘。 Q（ m3/s） H 下 （ m） 4 2﹪ 2﹪ 圖 251 交通橋剖面圖 （單位： cm） 該地區(qū)“三材”供應(yīng)充足。 表 231 閘基土層分布 層序 高程 （ m） 土質(zhì)情況 標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)（擊） Ⅰ ～ 重粉質(zhì)壤土 9～ 13 Ⅱ ～ 散粉質(zhì)壤土 8 Ⅲ ～ 堅(jiān)硬粉質(zhì)粘土 （局部含鐵錳結(jié)核） 15～ 21 閘基土工試驗(yàn)資料 根據(jù)土工試驗(yàn)資料，閘基持力層為堅(jiān)硬粉質(zhì)粘土，其內(nèi)摩擦角φ =190，凝聚力C=；天然孔隙比 e=，天然容重γ =，比重 G=，變形模量E0= 104KPa；建閘所用回填土為砂壤土，其內(nèi)摩擦角φ =260，凝聚力 C=0，天然容重γ =18KN/m3；混凝土的彈性模量 Eh= 107KPa。 （ 2）校核情況：上游水位 ，浪高 ，下游水位 。 規(guī)劃數(shù)據(jù) 興化渠為人工渠道，其剖面尺寸如圖 22所示。該閘的主要作用有防洪、灌溉和引水沖淤。 設(shè)計(jì)基本 資料 概述 興化閘建在興化鎮(zhèn)以北的興化渠上，閘址地理位置見圖 221。 引水沖淤 在