【正文】 = = = = 空槽加橫向風(fēng)壓力情況： = = KNqN k 4 4 3 ???????)( z211 ?????? HPNNG )( ?????)( z212 ?????? HPNNG )( ?????KNP Z ?????? 11 ????????? HPNG z 12 ????????? HPNG zKNP Z ??????蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 2 作用于排架節(jié)點上的橫向風(fēng)壓力 （ 3） 橫向風(fēng)壓力作用下的排架內(nèi)力計算 由于結(jié)構(gòu)對稱而荷載反對稱，所以采用采用無剪力分配法進行計算。 0zs ????? tZZW ?0w 222 / mKNv ???z?s? s?z?z?t?20zz /3888.. mKNzts ??????? ?????KN3 8 8 8 z ????0zs1 ?????? tZpW ）（ ??0w 222 / mKNv ???蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 — 風(fēng)振系數(shù)，由于渡槽高度不大，可取 . — 風(fēng)載體型系數(shù)， l/b=8/= 取 — 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，與地面粗糙度有關(guān)，因排架迎風(fēng)面形心距地面高度約 4m,近似取 = — 地形地理條件系數(shù)，取 。2yyf = f 30 0 / , 35N m m a m m??鋼 筋 采 用 級 鋼 筋 ， 。計算時忽略槽底突出部分的作用，斷面尺寸取 b＝ 400mm， h＝ 3560mm， bf‘ ＝ 4700mm，hf‘ ＝ 400mm的 T 形梁。因吊點產(chǎn)生負上部受拉，下部受壓，故可按 T 形梁校核上部配筋。22 2cq l 5 . 5 8 0 . 8 5M = = = 2 . 0 2 K N m C 2 5 f = 1 1 . 9 N / m m22 ? ? ， 混 凝 土 采 用 ， ，蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 ,所以按構(gòu)造以最小配筋率配筋，選配 A6/8200，實配面積面積為， 。 人行板配筋計算 人行板按懸臂板考慮，沿槽身長度取單位長度 b=1000mm，厚度取平均厚度h=（ 100+125） /2=113mm，荷載考慮人行板自重和人群荷載。 11 1 2 1 1 2 0 .0 4 3 1 0 .0 4 4 1 0 .4 6 8sb? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?20 7536 3050004 mmbhffAycS ?????? ?36303630450% in ????bh? sA25 3927?sAw0h / b h / b 3 6 3 0 / 5 0 0 7 .2 6 6? ? ?＝00 .2 0 .2 1 1 .9 5 0 0 3 6 3 0 4 3 1 9 .7 1 4 1 6 .5 7cf b h KN KV KN? ? ? ? ? ? ?蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 圖 45 縱向抗裂計算斷面簡圖 （單位： cm） 沿槽身縱向的危險斷面是在跨中，按標(biāo)準(zhǔn)荷載計算，滿槽水深時彎距為： 可按下式進行抗裂計算 。 截面尺寸驗算： 故截面尺寸滿足要求。 44 矩形計算截面 （單位： mm） （ 2） 正截面計算 采用 C25 混 凝 土 ， fc ＝ ， Ⅱ 級 鋼 筋 ， fy=fy’=300N/mm2 ，M= q=2 47. 22KN/m 4－ 3 槽身縱向計算簡圖 計算跨度計算： 簡支梁 式中： ln— 梁的經(jīng)跨度， ln= m； a— 梁的支撐長度 ， a= l0=ln+a=+= l0== = 取較小值 l0= 內(nèi)力計算： 跨中彎矩 支座剪力 0nl l a??0nl ?20qlM 2 8 1 8 .3 9 K N .m8??0Q ql 247 .22 5 118 8 K N?? ? ? ?蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 配筋 計算 （ 1） 計算截面擬定 渡槽縱向為受彎構(gòu)件，矩形斷面槽身縱向結(jié)構(gòu)計算時，一般將槽身簡化為矩形，倒 T 形，工字形計算截面。 槽身縱向結(jié)構(gòu) 計算 荷載計算 人群荷載： 槽身自重： 設(shè)計水重： 滿槽水重： 槽身自重為不變荷載，荷載分項系數(shù)為 ；滿槽水重為可控可變荷載，載項系數(shù)為 設(shè)計水重和人群荷載為可變荷載，荷載分項系數(shù)為 。 45mmaa??0h h a 105 m m＝ － ＝SS yK N 1 . 2 7 . 8 9 3 1 0 0 0A A 1 5 . 7 8 2 m m2 f 2 3 0 0??? ? ? ??，220 39。 裂縫驗算基本公式： 式中： （當(dāng) 時，取 ）為受拉鋼筋有效概率 。 M=0KN A0— 換算截面面積， A0=Ac+aEAs ftk— 混凝土軸心受拉強度標(biāo)準(zhǔn)值， C25 標(biāo)準(zhǔn)值為 W0— 換算截面對受拉邊緣的彈性地抗拒 A0=， I0=， y0= m3 故滿足抗裂要求 橫桿 計算 由于橫截面計算簡圖 42 可知橫桿相單于二力桿，所以配筋計算按軸向拉力計算。 b039。 （ 3） 抗裂驗算 底板按拉彎構(gòu)件進行抗裂驗算，由于底板全截面配筋相同，故選擇彎距最大的斷面進行計算。)022e ( 1 0 .5 )(1 .2 4 4 .8 8 2 1 0 0 0 3 6 7 0 .4 6 8 ( 1 0 .5 0 .4 6 8 ) 1 0 0 0 3 7 0 1 1 .9=3 0 0 ( 3 7 0 3 0 ) 6 1 7 8 .8 8 m m 0bcsyK N b h fAf h a? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ?????－39。 m，N=， h=400mm， b=1000mm， K=， 30mm 。 ρ min=%， As min’＝ 1000 370＝ 740（ mm2)， 鋼筋取 B12150 ， ； 說明按所選 進行計算就不需要混凝土承擔(dān)任何內(nèi)力了，這就意味著實際上 的應(yīng)力不會達到屈服強度，故按計算 。 M= x為截面距底板左端墻底中心的距離， m； NA為底板軸向拉力， KN； 彎矩符號以使底板內(nèi)側(cè)受拉為正； 軸向力以拉力為正 ； 其余符號意義同前 ； 表 42 底板各截面彎矩計算結(jié)果（單位：彎矩 ,長度 m） 設(shè)計水深 標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計值 滿槽水深 標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計值 40I ? 0y ?00 300 . 0 0 2 3 5 9 0 . 0 1 5 8 40 . 3 0 . 1 5 1IW mhy ??? ??k m c t tk 0M 3 6 .8 0 7 K N .m γ α f W 1 .7 1 0 .8 5 1 .7 8 0 .0 1 5 8 4 4 0 .9 7 1 K N .m? ? ? ? ? ? ?0xA q x B xMM 2 ???20m ax A qBMM 8??3 3h AA γ γ h MN 2 6 H H? ? ?水 水蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 表 43 底板彎矩最大值及軸力計算結(jié)果（單位：彎矩 ,軸力 KN） Mmax NA 設(shè)計水深 標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計值 滿槽水深 標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計值 （ 2） 配筋計算 底板按拉彎構(gòu)件進行配筋計算，計算控制截面為端部截面及跨中截面，端部截面控制最大正彎矩控制控制底板上層鋼筋布置，跨中截面最大負彎矩控制底板下層鋼筋布置。 39。 39。 （ 3）抗裂驗算 側(cè)墻按受彎構(gòu)件進行抗裂驗算，可選擇彎距最大的斷面進行計算。2fy=f y =3 00N /m ma=30mm0 2 2 5 3 0 1 9 5h h a m m? ? ? ? ?00 2620s??? ???? bhfKMc?1b1 1 2 1 1 2 0 .0 0 6 6 9 0 .0 0 6 7 1 0 .4 6 8s? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?20 mmbhffAycS ?????? ?22m in 0 0 .0 0 1 5 1 0 0 0 1 9 5 2 9 2 5 1 .9 1Sb h m m A m m? ? ? ? ? ? ?2314sA mm?39。 側(cè)墻內(nèi)側(cè) : 側(cè)墻內(nèi)側(cè)存在最大彎矩 M= KN 側(cè)墻外側(cè) ： 側(cè)墻外側(cè)存在最大彎矩 M= KN t1— 側(cè)墻平均厚， m； t2— 底板厚， m； I1— 側(cè)墻截面慣性矩， m4； I2— 底板截面慣性矩， m4； q— 水荷載與底板自重之和 KN/m2； r 水 — 水的重度，采用 r 水 =10KN/m2； r 自 —— 鋼筋混泥土的重度，采用 r 自 =25KN/m2； u— 分配系數(shù)； 計算： 設(shè)計水深時： 槽身自重為不變荷載，荷載分項系數(shù)為 ；水重為可變荷載，荷載分項系數(shù)為 。側(cè)墻于底板連接處為剛性連接，側(cè)墻頂部與橫桿的連接近似按鉸接考慮。 A Bh h??設(shè) 設(shè)X 2 h B 4. 2 2 h? ? ? ?設(shè) 設(shè)AR X?2 13 21Q ARn i?蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 4 槽身設(shè)計 槽身斷面尺寸擬定 根據(jù)前面計算結(jié)果，槽內(nèi)凈寬 B=,高 H=（拉桿高 ），其他尺寸按下面計算確定。經(jīng)過綜合分析采用深寬比為 H/B=。 計算公式 該渡槽的槽身 L 大于 15 倍的渡槽進口漸變段前上游水深 h1(即 L15h1)，故采用采用明渠均勻流公式計算。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 本設(shè)計布置等跨間距為 10m 的單排架共 5 跨，矩形渡槽采用簡支。矩形渡槽具有抗凍、耐久性好的特點，施工方便，故選用矩形渡槽。綜合考慮各方面因素，在平面圖上確定槽址位置，畫出該斷面圖。 軸線短、順直、進出口避免急轉(zhuǎn)彎，布置在挖方處。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 2 渡槽總體布置 渡槽總體布置的主要內(nèi)容包括槽址選擇、形式選擇、進出口布置、基礎(chǔ)布置。基礎(chǔ)與地基摩擦系數(shù) f＝ ，抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) [K]＝ 。 構(gòu)件撓度允許值，當(dāng) lO 10m 時撓度限值為 lO/400，當(dāng) lO 10m 時撓度限值為 lO/500。采用 Ⅰ 和 Ⅱ 級鋼筋， Ⅰ 級鋼筋強度設(shè)計值fy=fy’=210N/mm 2。原狀抗剪強度 C=、 =。無常年流水，溝內(nèi)種植有經(jīng)濟作物。 13渡槽基本資料 13渡槽的基本設(shè)計資料 渡槽的設(shè)計流量為 32 ，加大流量為 36 ；渡槽的設(shè)計縱坡為 ；渡槽上游由 2退水閘及漸變段連接 5隧洞和 13渡槽，渡槽下游由漸變段連接 6隧洞和 13渡槽 , 6隧洞縱坡均為 1/1300，渡槽每跨 10m，共 5跨，全長 50m。定西市專用供水管線自總干渠陽陰峽分水，沿正北方向前行，經(jīng)內(nèi)官營鎮(zhèn)后沿內(nèi)官定西公路至祈家莊后，沿西河右岸順?biāo)鞣较蛑晾罴揖着c定西現(xiàn)有水廠銜接，直接向水 廠供水，供水管線采用重力流輸水，為DN800 的玻璃鋼夾砂管。一干渠渠線自總干渠陽陰峽分水，沿內(nèi)官盆地南緣北側(cè)偏西方向前行，經(jīng)店子街、稱溝至宛川河流域高崖水庫下游。受益區(qū)為定西、蘭州、白銀三個市轄的安定、隴西、渭源、臨洮、榆中、會寧六個縣區(qū) 39個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，人口 萬人，發(fā)展高新農(nóng)業(yè)灌溉面積 19萬畝?；炷撩姘宥咽瘔卧O(shè)計壩頂高程 ，最大壩高 ，水庫總庫容 億 m，電站裝機容量 3 100MW，年平均發(fā)電量 10 億 kwh。蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 1 基本資料 引洮工程概況 引洮工程是以解決城鄉(xiāng)生活供水及工業(yè)供水、生態(tài)環(huán)境用水為主，兼有農(nóng)業(yè)灌溉、發(fā)電、防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的建設(shè)項目，從而實現(xiàn)水資源的優(yōu)化調(diào)度，從根本上緩解該地區(qū)水資源匱乏的問題。梁型桁架有簡支和雙懸臂兩種類型。按槽身在桁架拱上位置的不同，桁架拱式渡槽可分為上承式、中承式、下 承式和復(fù)拱式四種型式，按復(fù)桿的布置型式則有斜桿式桁架拱和豎桿式桁架拱（只有豎桿無斜桿）。又分為桁架式和梁型桁架式?？梢栽O(shè)有不同鉸數(shù)，如雙鉸拱和三鉸拱，也可做成無鉸拱。拱上結(jié)構(gòu)將上部荷載傳給主拱圈，主拱圈再將傳來地拱上鉛直荷載傳給墩臺以水平推力。 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 （二）拱式渡槽。