【正文】 分段，各分段的計算見圖 62 ③、確 定計算深度 Tc 地下輪廓線的水平總長度 L0=20+20=40m， 最大鉛直投影長度 S0=， 根據(jù) L0/S0=40/= ，查《水閘》表 43 得 A= B=0 則 Tc=A S0+B L0= +0=(m) ∵ TS=Tc ∴采用 Tc= m ④、計算阻力系數(shù)《水閘設(shè)計規(guī)范》附錄 C ( 至 ) a)、進口段： 用實際 階齒高度 a=， 得ξ 1={*(s1/Tc) +}= m b)、鋪蓋水平段： L=20+=(m)， S1==(m)， S2==(m) 故 ξ 2=( S1+ S2)]/T1 =[(1+ 8)]/()= c)、板樁垂直段 S==(m) a == 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 18 T1== m T2== (m) 及 T2/T1= 0S/T2= 則 ξ 3=a/T1+ S/ T2+ S/ T2/[ S/ T2] =1/++ 54/( 54)= d)、底板水平段 L==(m) S1=, S2= ξ 4=( (S1+ S2)=((7+1) )/()= ⑤、出口段：用實際階齒在反濾層底面以下的突出長度 a== m S=(m) T1== m T2== (m) S/T2= ξ 5= a/T1+ S/ T2+s/ T 2/[ S/ T2]+ =1/+ + 3/( 3)+ = Σξ =ξ 1+ξ 2+ξ 3+ξ 4+ξ 5 =++++= ⑥ 、求滲透逸出坡降 ∵ T2/T1= ∴ 可用《水閘》 41 417式計算出逸坡降 Jc 根據(jù) S/T1及 T2/T1兩者的比值 ， 查《水閘》圖 419， 得修正系數(shù)δ = 故 Jc=Δ H/(T1δΣξ )=(0. 72 13)= ∵ Jc[J]=~ ∴不會產(chǎn)生滲透變形，所以閘底板輪廓合適。閘孔每 3 孔為一整體，每 3 孔分一縫，閘墩中墩厚為 ，分縫中墩厚為 ，中間縫寬為 2cm，邊墩厚為 。根據(jù)結(jié)構(gòu)布置，順?biāo)鞣较虻装彘L度為： B=20m。閘墩厚度受控于閘門 槽處最小寬度為 50cm，邊墩厚 ，不分縫中墩厚 ，分縫中墩厚 ，中間縫寬 2cm。梁高 ，梁腹寬 ，梁翼寬 ，用 5根梁組成，兩側(cè)人行道為懸臂式。 水閘自重和水重計算 ①、 水閘自重：計算見表 61，得 G=65200（ KN）。 水閘自重和水重計算 ①、 水閘 自重 見表 61 , 計算得 G=65200（ KN） ②、 水重 W 水重包括閘門上游水重 W1和閘門下游水重 W2兩部分組成， 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 28 閘門中心距底板首端 L′ =15m, 有 W1=r 水 h 上 L′ 2L 凈 =( ) 15 310= 30870 (KN) W2=r 水 h 下 (20L′ ) 2L 凈 =( )( 2015) 310= 2205(KN) 靜水壓力計算 ①、 上游水壓力 水閘底板與鋪蓋間的 縫中設(shè)止水銅片，止水片在底板頂面以下 。 梁內(nèi)彎矩計算 （因梁上荷載左右對稱，只計算左半梁） 梁上荷載，勻布荷載 q=，中墩 P1= KN，邊墩 P2= KN， l=17m。 取 a1=177。墻高為 ，底寬 = 倍 h 取 ,底板厚度1/101/12L，取 1m。= (m) 替代土壓力圖形中，面板的設(shè)計法向應(yīng)力 = (kPa) ①、水平向強度驗算 支座處剪力 :Q= (kN/m) 截面抗剪驗算滿足，不需要配抗剪腹筋 跨中彎矩 :M= (kNm/m) 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 41 抗彎受拉筋 :As=1500(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=% Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) 支座彎矩 :M= (kNm/m) 抗彎受拉筋 :As=1500(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=%Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) ②、豎向強度驗算 最大正彎矩 :M= (kNm/m) 抗彎受拉筋 :As=1500(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=% Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) 最大負彎矩 :M= (kNm/m) 抗彎受拉筋 :As= 1500(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=%Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) 肋板截面強度驗算 ①、距離墻頂 (m)處 ] 截面寬度 B= (m) 截面高度 H= (m) 翼緣寬度 BT= (m) 翼緣高度 HT= (m) 截面 剪力 Q= (kN) 截面彎矩 M= (kNm) 截面抗剪驗算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎受拉筋 :As=1500(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=%Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) ②、距離墻頂 (m)處 ] 截面寬度 B = (m) 截面高度 H = (m) 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 42 翼緣寬度 BT = (m) 翼緣高度 HT = (m) 截面剪力 Q = (kN) 截面彎矩 M = (kNm) 截面抗剪驗算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎受拉筋 :As=2400(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=% Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) ③、距離墻頂 (m)處 ] 截面寬度 B = (m) 截面高度 H = (m) 翼緣寬度 BT = (m) 翼緣高度 HT = (m) 截面剪力 Q = (kN) 截面彎矩 M = (kNm) 截面抗剪驗算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎受拉筋 :As=3300(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=% Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) ④、距離墻頂 (m)處 ] 截面寬度 B = (m) 截面高度 H=(m) 翼緣寬度 BT = (m) 翼緣高度 HT=(m) 截面剪力 Q = (kN) 截面彎矩 M=(kNm) 截面抗剪驗算滿足，不需要配抗剪腹筋 抗彎受拉筋 :As=4200(mm2) 抗彎拉筋構(gòu)造配筋 : 配筋率 Us=%Us_min=% 最大裂縫寬度為 : (mm) 。前墻為鋼筋砼，頂部厚度為 1m，底部厚度為 1/12H，取 1m。 表 7— 4 在集中力 P2作用下梁內(nèi)彎矩值 ξ 1 左邊P2 M 0 M 74 80 98 105 92 49 0 右邊P2 M 0 0 M 74 68 43 31 12 0 0 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 35 梁上荷載 q、 P 、 P 引起的彎矩總和見表 7— 5。 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 34 表 7— 2 在均布荷載作用下梁內(nèi)彎矩值 ξ 0.0 0.1 0.3 0.5 0.9 1 M 72 71 63 48 27 05 0 M 564 557 494 376 212 39 0 由于集中力 P1= KN 引起的彎距： M=MP1l= 17 M=1347M， P1相對位置 a1=177。 浮托力 WB=1/2 20 34 3=9996 (KN) 滲透壓力 WS分三部分計算： Ws1= (+) =2551 (KN) Ws2=( +) 1 =1316（ KN） Ws3=( +) 17 34=14305 (KN) 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 29 Ws4=( +) 1 34=456 (KN) Ws5= 34=213 (KN) 波浪壓力計算 校核水位時 2hB=(m)； 2LB =(m)； h0＝ (m)； a= 計算單位寬度浪壓力 PW按下式計算 浪壓力 : PW=rL/2[(H+2hB+h0)(H+a)H2] = 34/2[( 7++)(7+)72] =3497 (KN) 閘室穩(wěn)定計算 表 6— 3 校核水位閘室穩(wěn)定計算表 部位名稱 重量（ KN） 偏心矩（對閘底板中心） 彎矩（ ） 自重 65200(↓ ) 16300(↗ ) 浪壓力 3197(→ ) (↗ ) 上游靜水壓力 止水片以上 7834(→ ) (↗ ) 止水片以下 820(→ ) 615(↗ ) 下游靜水壓力 1500(← ) 1 1500(↘ ) 揚壓力 WB 9996(↑ ) 0 0 Ws1 2397(↑ ) 152(↑ ) (↗ ) 1444(↗ ) Ws2 1077(↑ ) 234(↑ ) 8 8616(↗ ) (↗ ) Ws3 10884(↑ ) 3421(↑ ) 0 0 (↗ ) Ws4 290(↑ ) 166(↑ ) 8 () () 2320(↘ ) (↘ ) Ws5 213(↑ ) 9 () 1917(↘ ) 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 30 上游水重 30870(↓ ) (↘ ) 下游水重 2205(↓ ) () (↗ ) 合計 69445 ①、水閘地基承載力復(fù)核 據(jù)表 83,計算得 Σ W=69445 KN Σ M= e=ΣM/ΣW= σ max=ΣW/BL.(1+6e/B) = 69445/34/20(1+6 )=σ max=Σ W/BL.(1+6e/B) = 69445/(1 6 )=∵ σ max[R]=235(kpa) η =σ max/σ min=≈ [η ]=2 ∴地基是安全的，也不必核算地基深層滑動的穩(wěn)定性。已知閘底板頂高程 m，閘門中心距底板首端 L1=18 m ,有 W1=r h 上 L1 3 B = () 1 5 3 10=28665(KN) W2=r h 下 L1 3 B = () 5 310= 2205(KN) 華北水院 2021 級函授本科畢業(yè)設(shè)計 —— 函江泄水閘設(shè)計算書 25 波浪壓力計算 ①、波浪涌高計算：根據(jù)風(fēng)浪爬高計算結(jié)果 設(shè)計水位時： 2hB =(m)； 2LB =(m)； h0＝ ； a= ②、波浪壓力：以三閘孔為計算長度 L= 浪壓力 : PW=rL/2[(H+2hB+h0)(H+a)H2] = [( ++)(+)]=2029 (KN) 靜水壓力計算 ① 上游水壓力 設(shè)計水位 : H 上 = m ； H 下 = m 水閘底板與鋪蓋間縫中設(shè)止水銅片 ,在底板頂面以下 m， 則 H 止 == m 上游水壓力分為兩部分 : 止水片以上為 : P1=L/2rh2=( )2=7703KN 止水片以下為 : P2+P3 其中 P2= 34=660(KN) P3=1/2 2 34=135 (KN) ②、下游水壓 力 已知 H 下 = m，反濾層底 D點與計算基準面平，而 D點的滲透壓力水頭為零。公路橋底高程為 ，橋面高程為 。當(dāng)設(shè)計洪水位及校核洪水位時，閘門開啟泄水，閘門頂可以過浪。 閘墩 厚度及順?biāo)鏖L度的確定 閘墩墩頂?shù)拈L度取決于上部結(jié)構(gòu)的尺寸和布置，應(yīng)略大于架設(shè)于閘頂?shù)母鞣N橋梁（包括交通橋、主閘門和檢修閘門的工作橋）寬度的總和。 則閘身總寬為： L=32*10+21*+10*+2*+10*=。 水閘底板為了適于布置公路橋、工作橋及檢修便橋，確定底板長度 20m，底板厚 ；設(shè)前后齒墻，前齒墻應(yīng)寬 ，后 齒墻底寬 ，并在前