【正文】 完建期內(nèi)無(wú)水平荷載，故在上一節(jié)中相應(yīng)的地基應(yīng)力就等于地基反力，可以直接運(yùn)用，即 ?man? （上游端） in ?? （下游端） 2） 校核洪水情況。加強(qiáng)閘墩 與底板的連接，防止溫度變化對(duì)閘墩不利影響。在閘墩的上游端設(shè)置檢修閘門。 不均勻系數(shù)計(jì)算。B=16m,? =19o 。由上可知 ? ? 2 .5η 1 .1 8 7ηm i nm a xPP ???? 基地壓力不均勻系數(shù)滿足要求。因此： P1= (++) + (+) =+= KN 26 P2= (+) = KN（→） P3= = KN（←） P4= (+) = KN（←） 浮托力： F= 16 + (+) = KN(↑ ) 滲透壓力 :U= 16 + 16 =+= KN(↑ ) 校核洪水情況下的 荷載圖見(jiàn)（圖 623） , 設(shè)計(jì)洪水情況下的荷載計(jì)算見(jiàn) (表623，設(shè)計(jì)洪水情況下荷載和力矩計(jì)算對(duì) B點(diǎn)取矩 ) 圖 623 校核洪水位時(shí)荷載圖 27 表 623 校核洪水情況下荷載和力矩計(jì)算對(duì) B 點(diǎn)取矩 荷載名稱 豎向力（ KN） 水平力（ KN） 力臂 （ m） 力矩（ KN m） 備注 ↓ ↑ → ← ↘ ↙ 閘室結(jié)構(gòu)重力 15971 12411 表621 上游水壓力 472.3 6092.2 1046.9 5 28267.8 下游水壓力 3452.9 590.4 11049.3 浮托力 滲透壓力 1320.5 水重力 4688.1 6312.7 5 11017.0 69755.3 合計(jì) 27567.6 16830.2 8211.4 4043.3 242324 14236 （ ↓） （ →） （ ↘） 穩(wěn)定計(jì)算 1）完建期 閘室基底壓力計(jì)算 )61(m a xm in BeAGP ???? GMBe ???? 2 由表 621 可知，∑ G=15971 KN，∑ M= ，另外， B=16m， A=16= ,則 е =216 =（偏上游） 28 Pmaxmin = (1? 6)=)( )(下游端上游端 地基承載力驗(yàn)算。在設(shè)計(jì)洪水情況下 ,閘室的荷載除此之外 ,還有閘室內(nèi)水的重力、水壓力、揚(yáng)壓力等。=（ 25） +（ 25） +( 25)+( 25)+（ 25） +（ 8 25） +（ 3 25） +（ 25） (2 22 25)(2 25)= 每個(gè)閘室單元有兩個(gè)中墩，則： G2=2G2180。橋?qū)?。兩根主梁高 ，寬 ，中間活動(dòng)鋪板厚 6cm。則閘門自重為G=200+10=210KN 根據(jù)計(jì)算所需的啟門力 FQ=，初選雙調(diào)點(diǎn)手搖電動(dòng)兩用卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī) （上海重型機(jī)械廠產(chǎn)品） QPQ2 25。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式：G=,初估閘門自重。胸墻底部高程應(yīng)以不影響引水為準(zhǔn)。可大大低于上游部分的高度，而其上設(shè)有排架擱置公路橋。 閘室布置與穩(wěn)定計(jì)算 閘室結(jié)構(gòu)布置 閘室結(jié)構(gòu)布置主要包括底板、閘墩、閘門、工作橋和交通橋等部分結(jié)構(gòu)的布置和尺寸的擬定。m == H6 = H5 h5180。=+（ － ） = 同樣對(duì)出口段修正如下 ? 2 =)(2)(1212 ?????????? ??TSTT T180。 滲流區(qū)域的分段和阻力系數(shù)的計(jì)算 過(guò)地下輪廓的角點(diǎn)、尖點(diǎn)，將滲流區(qū)域分成十個(gè)典型段。必須的防 滲長(zhǎng)度為 L=C? H ? H=,C=7（回填土為砂土，且無(wú)反濾），因此 L= 實(shí)際防滲長(zhǎng)度 L? = ?15cos20 +16= L? L,滿足防滲要求 其地下輪廓布置見(jiàn)下圖 511： 14 圖 511 地下輪廓布置 （單位： m） 滲流計(jì)算 采用改進(jìn)阻力系數(shù)法進(jìn)行滲流計(jì)算。 排水、止水 為了減小作用于閘底板上的壓力，在整個(gè)消力池底板下部設(shè)砂礫石排水，其首部緊抵閘底板下游齒墻。底板采用鋼筋混凝土構(gòu)造，混凝土為 150。故地下輪廓主要包括底板，防滲鋪蓋和板樁。漿砌塊石海漫上社排水孔 ,干砌塊石上社漿砌塊石格梗 ,格梗斷面尺寸為 40cm 60cm。 c)、消力池底板厚度計(jì)算： t=K1 ??q 11 式中 — K1消力池底板厚度計(jì)算系數(shù) ,可采用（ ～ ） K1取 Q=300/（ 25+） = )/(3 msm ? H== t= 由于消力池的池底板厚范圍（ ～ ）所以取消力池的池底板厚為 ,前后等厚。 因此 Q= 25 2108192 .?? ． = sm3 該值與要求的流量 50 sm3 十分的接近，才所假定的閘門開(kāi)度 e= 正確。 下游水深可采用前一級(jí)開(kāi)度 (即 Q=0)時(shí)的下游水深 t==。 （ 2）復(fù)核過(guò)閘流量。 查 SL26520xx 表 A考慮到閘基持力層是堅(jiān)硬粉質(zhì)粘土 ,土質(zhì)良好 ,承載能力大 ,并參考該地區(qū)已建在工 程的經(jīng)驗(yàn) ,擬取閘底板頂面與興化渠渠底齊平，高程為 。每隔 8m 設(shè)一道漿砌石格埂。由于土質(zhì)條件較好，防沖槽下游不再設(shè)護(hù)底。消力池的底板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其厚度為 。墻后填土高程為 。其順?biāo)鏖L(zhǎng) ，厚 ,底面高程 ，頂面高程 ，排架上設(shè)有活動(dòng)門槽。 閘室段布置 閘底板為倒∏型鋼筋混凝平底板，縫設(shè)在底板中央。攔沙坎高 ，底部高程 ，頂高程 ，迎水面直立，背流坡為 1:1的斜坡， 其斷面見(jiàn)圖 31： 圖 31 樞紐布置圖 Ⅰ Ⅰ 剖面 5 引水渠的布置 興化河河岸比較堅(jiān)穩(wěn)，引水渠可以盡量短（大約 65m），使興化閘靠近興化河河岸。橋面凈寬為 ，總寬 ，采用板梁式結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖 251，每米橋長(zhǎng)約重80KN。 閘室穩(wěn)定計(jì)算水位組合 （ 1）設(shè)計(jì)情況：上游水位 ，浪高 ，下游水位 。 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(jiàn)圖 221。 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。 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。 樞紐布置 興化閘為無(wú)壩引水進(jìn)水閘。 進(jìn)水閘布置 進(jìn)水閘（興化閘）為帶胸墻的開(kāi)敞式水閘。 閘門采用平面滾輪鋼閘門，尺寸為 。 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。護(hù)坡一直延伸到興化渠的入口處。海漫末端設(shè)一構(gòu)造防沖槽。下游翼墻底板亦厚 鋼筋混凝土板，其前趾長(zhǎng) ，后趾長(zhǎng) 。 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。 0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。為了節(jié)省計(jì)算工作量 ,閘門的開(kāi)度擬分三級(jí) ,流量 50 sm3 。 0 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)。 (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 。防沖槽為到梯形斷面（見(jiàn)圖 421）。 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。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。當(dāng)反濾有效時(shí)， C=3；當(dāng)反濾失效時(shí)， C=4。 =16+20=36m。= T= S= 則 1? = 應(yīng)予修正 h1 180。== H3 = H2 h2180。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。 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。閘墩上下游均為半圓形，其半徑為 。下梁下端的上游面做成圓弧形，以利過(guò)水。初擬啟門力 FQ=（ — ） P+，閉門力 FW（ — ） 。故取工作橋凈寬 。 排 架的 高程 為 ：胸 墻 壁底 緣高 程 +門高 + 富 裕高 度=++=。其結(jié)構(gòu)構(gòu)造及尺寸見(jiàn)本章第一節(jié)。 5+ G39。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。 為安全起見(jiàn)，取 mB=,mD=。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? 3)校核洪水情況 閘室 基底壓力計(jì)算。閘墩上設(shè)置兩道閘門工作閘和檢修閘。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。 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。對(duì)完建期、校核洪進(jìn)行計(jì)算。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。下有不設(shè)置檢修門。 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。 H AcGtgK c ? ??? 00? 其中： 0? 取 ? =? ； c0 取 31 c=。由上可知 P =21 （ Pmax+Pmin） = kPa??R 地基承載力滿足要求。 ??R =? ? )()3( ????? DmBmR PDSB ?? 其中： B=8m。因此： P1= 4 (4++) + 6 (4+10) =+= KN（→） P2= (+) = KN（→） P3= = KN（←） P4= (+) = KN（←） 浮托力： F= 16 +2 (+) = KN(↑ ) 滲透壓力 :U= 16 + 16 =+ = KN(↑ ) 設(shè)計(jì)洪水情況下的荷載圖見(jiàn)（圖 622） , 設(shè)計(jì)洪水情況下的荷載計(jì)算表見(jiàn) (表622，設(shè)計(jì)洪水情況下荷載和力矩計(jì)算對(duì) B點(diǎn)取矩 ) 25 圖 622 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)荷載圖 表 622 設(shè)計(jì)洪水情況下荷載和力矩計(jì)算對(duì) B 點(diǎn)取矩 荷載名稱 豎向力（ KN） 水平力（ KN） 力臂 （ m） 力矩（ KN m） 備注 ↓ ↑ → ← ↘ ↙ 閘室結(jié)構(gòu)重力 15971 124113.6 表