工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計--興化水閘工程(完整版)
【正文】 13 排水、止水 13 防滲長度驗算 13 滲流計算 14 地下輪廓線的簡化 14 確定地基的有效深度 14 滲流區(qū)域的分段和阻力系數(shù)的計算 14 滲透壓力計算： 14 抗?jié)B穩(wěn)定驗算 18 六、 閘室布置與穩(wěn)定計算 17 閘室結(jié)構(gòu)布置 18 底板 18 閘 墩 18 胸墻 17 工作橋 17 檢修便橋 18 交通橋 18 閘室穩(wěn)定計算 19 荷載計算 19 穩(wěn)定計算 27 七、 閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計 27 閘墩設(shè)計 27 底板結(jié)構(gòu)計算 28 閘基的地基反力計算 28 不平衡剪力及剪力分配 33 板條上荷載的計算 34 彎矩計算 35 配筋計算 36 裂縫校核 37 4 八、 兩岸連接建筑物 37 九、 水閘細(xì)部構(gòu)造設(shè)計 38 十、 基礎(chǔ)處理 38 十一、 總結(jié) 38 參考文獻(xiàn) 40 1 水閘課程設(shè)計計算說明書 設(shè)計任務(wù) 興化閘為無壩引水進(jìn)水閘，該樞紐主要由引水渠、防沙設(shè)施和進(jìn)水閘組成，本次設(shè)計主要任務(wù)是確定興化閘的型式、尺寸及樞紐布置方案；并進(jìn)行水力計算、防滲排水設(shè)計、閘室布置與穩(wěn)定計算、閘室底板結(jié)構(gòu)設(shè)計等，繪出樞紐平面布置圖及上下游立視圖。該閘的主要設(shè)計組合有以下幾方面： 圖 22 興化渠剖面示意圖（單位： m） 孔口設(shè)計水位、流量 根據(jù)規(guī)劃要求，在灌溉期由興化閘自流引興化河水灌溉，引水流量為 300m3/s，此時閘上游水位為 ，閘下游水位為 ；在冬季枯水季節(jié)由興化閘自流引水送至下游大成港沖淤保港，引水流量為 100m3/s，此時相應(yīng)的閘上游水位為 ，下游為 。 其它有關(guān)資料 閘上交通 根據(jù)當(dāng)?shù)亟煌ú块T建議，閘上交通橋為單車道公路橋，按汽 10 設(shè)計，履帶 50 校核。 防沙設(shè)施 閘所在河流為少泥沙河 道，故防沙要求不高，僅在引水口設(shè)攔沙坎一道即可。胸墻底部高程為 ，閘頂高程為 ，閘門頂高程為 。工作橋支承為實體排架，由閘墩縮窄而成。墻頂高程為 ，其上設(shè) 高的混凝土擋浪板。其長為 23m,深為 。槽內(nèi)填以塊石。 下游亦采用干砌塊石護(hù)坡，護(hù)坡至 高程處。 堰型選擇及堰頂高程的確定 該閘建在少泥沙的人工渠道上 ,宜采用結(jié)構(gòu)簡單 ,施工方便 ,自由出流范圍較大的平底板寬頂堰。 hS /H0=, 故屬淹沒出流。中墩采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚 ，墩頭、墩尾均采用半圓形，半徑為 。 ? 當(dāng)泄流量為 50 sm3 時 : 上游水深 H==。 2 gHeBQ ??? μ 1= He = 式中μ 1— 孔流流量系數(shù)。/2g 2? ， q=， ? = ? = hc = ?ch = ］ghq ［h cc 1812 32 ?? = 水躍長度 LJ =（ ?ch ch ） =（ ） = 消力池與閘底板以 1： 4 的斜坡段相連接， LS=dp= 4=,則消力池長度LSJ為 LSJ = LS +β LJ =+ = β — 長度校正系數(shù)（ ～ ) 取消力池長度為 。由于下游水深較大 ,為了節(jié)省開挖量 ,海漫布置成水平的 .海漫使用厚度 40cm 的塊石材料 ,前 10m用漿砌塊石 ,后 16m 采用干砌塊石。 綜上所列其布置圖如下圖 421： 圖 421 消力池、海漫、防沖槽布置 （單位： cm） 防滲排水設(shè)計 地下輪廓設(shè)計 對于黏土地基，通常不采用垂直板樁防滲。 3）底板構(gòu) 造。上游翼為曲面式反翼墻，收縮角取 15? ，延伸至鋪蓋頭部以半徑為 的圓弧插入岸坡。 2）繞流防滲長度。 L0/ S0=36/=5,故地基的有效深度 Te= L0=18 m(圖521)。=+= h3 180。m == H5 = H4 h4180。7Sh = =＜ [J0 ]=～ 閘基 的防滲滿足抗?jié)B穩(wěn)定的要求。 閘墩下游部分的高度只要比下游最高水位適當(dāng)高些，不影響泄流即可。 胸墻頂與閘墩上游部分頂部同高取 。閘門采用平面滾輪鋼閘門，為滑動式，門頂高程應(yīng)高出胸墻 ，即其高程為 ，門高 ，門寬 。 P 下 =1/2 =， P=（ P 上 P 下） = FQ= + 200= FW= 200= FW0，表示閘門不能靠自重關(guān)閉，需加壓 10kN 重塊幫助關(guān)閉。預(yù)制裝配。 檢修便橋 為了便于檢修、觀測、在檢修門槽處設(shè)置有檢修便橋。 底板重力為： G1=16 25+1/2（ 1+） 25 2 = 閘墩重力：每個中墩重 G2180。 m) ↘ ↙ 底板 閘墩 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） 工作閘門 工作橋 啟閉機 公路橋 檢修便橋 胸墻 合計 15971 2）設(shè)計洪水情況下的荷載。在校核水位下： ht=， Ll=， h0=,Hlj= 上游 H =，故為深水波。 不均勻系數(shù)計算。 閘室抗滑穩(wěn)定分析：臨界壓應(yīng)力 )1(2 ??? tgcB tgAP kp ??? 其中 A=； ? =。由上可知 P?? =21 （ Pmax +Pmin） =??R 地基承載力滿足要求。閘墩上下游兩端是 米的半圓形狀。故閘墩不必配置縱向受力鋼筋，但要配置構(gòu)造鋼筋。 31 1）完建期。此時有水平力作用，需要重新計算地基反力，見表 731. e= ?= m( 偏下游 ) ?????? ???? 16 a xm in? =
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