大工15春水工建筑物課程設(shè)計(jì)大作業(yè)答案(編輯修改稿)
2024-12-14 22:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1/2***tan236 813 1/3*20= 5423 Ps2 1/2**72* tan236 100 1/3*7= 233 Ps3 1/2***72 151 *7/3= 2973 浪壓力 Pw 1/4*10**（ ++） 1/8*10* 382 261 +（ ++） /3= *= 10928 18260 合 計(jì) 9449 29227 14456 1412 223085 302546 19778↓ 13044→ 79461↘ 7 荷載特殊組合 (1)為校核洪水位情況，其荷載組合為：自重 +靜水壓力 +揚(yáng)壓力 +泥沙壓力 +浪壓力。 死水位 51 .0 0校核 4 6 . 4 51:W2P2P S1QP S3PS2P2U1U2U3U4rwH1arwHrwH2校核洪水位壩體尺寸與荷載H2H1Pw（m） (1)自重。壩體斷面分為一個(gè)三角形和一個(gè) 矩形分別計(jì)算，混凝土容重采用24KN/m3，因 廊道尺寸較小，計(jì)算 自重時(shí)不考慮。 (2)靜水壓力。靜水壓力包括 上下游的水平水壓力和下游斜坡上的垂直水壓力。 (3)揚(yáng)壓力。 壩踵處的 揚(yáng)壓力強(qiáng)度為γ ω H1，排水孔線上為γ ω H2+? γ ω △ H，壩址處為γ ω H2，其間均以直線連接， 揚(yáng)壓力折減系數(shù) ? =。 (4)泥沙壓力。 大壩迎水面 前 泥沙的淤積高度計(jì)算至 死水位 51m， 大壩迎水面前泥沙的淤積高度 hs==，水平泥 沙壓力在垂直方向上呈三角形分布，泥沙干重度 γ sd取 ，孔隙率 n 取 ，內(nèi)摩擦角φ s 取 18176。，泥沙的浮重度 γ sb=γ sd(1n) γ ω =() 10= KN/m3。 單位長度大壩迎水面上的 水平 泥沙壓力值按公式 Psk=1/2γ sbhs2tan2（ 45176。 φ s/2）。 壩址處河床巖面高程約在 38m左右， 大壩背水面 前泥沙的淤積高度 hs==，除計(jì)算水平泥沙壓力外還應(yīng)計(jì)算豎直泥沙壓力，其值按 泥沙浮重度與泥沙體積的乘積求得。 8 (5)浪壓力。計(jì)算風(fēng)速取 多年平均最大風(fēng)速 14m/s，風(fēng)區(qū)長度取 3000m，按鶴地水庫試驗(yàn)公式 gh2%/v02=(1/6)(gD/v02)(1/3)和 gLm/v02=(gD/v02)(1/2)計(jì)算得累積頻率為 2%的波高 h2%=，平均波長 Lm=，經(jīng)查表求得 h1%=。 使波浪破碎的臨界水 Hcr=Lm/(4π )ln[(Lm+2π h1%)/(Lm2π h1%)]=。 因?yàn)閴吻八?H==， H＞ Hcr和 H＞ Lm/2，發(fā)生深水波，單位長度大壩迎水面上的浪壓力值按公式 Pwk=1/4γ ω Lm(h1%+hz)計(jì)算。 波浪 中心至計(jì)算靜水位的高度 hz=π h1%2/Lmcth(π H/Lm)=。 防浪墻頂高程為： +h1%+hz+hc=+++=。 大壩 特性表資料提供的壩頂高程不足。 上述荷載計(jì)算見計(jì)算表。 重 力 壩 特 殊 荷 載 組 合 計(jì) 算 表 荷 載 計(jì) 算 式 垂直力 (kN) 水平力 (kN) 對(duì)壩底截面形心力臂 (m) 力矩 () ↑ ↓ → ← ↙ + ↘ 自重 W1 **24 6209 = 118964 W2 1/2***24 22026 2/3*= 87884 水壓力 P1 1/2**10 14429 1/3*= 258423 P2 1/2**10 1194 1/3*= 6149 Q 1/2***10 955 **= 16655 揚(yáng)壓力 u1 **10 6662 0 0 0 u2 1/2****10 1752 2/3*= 4993 u3 ***10 622 *= 11389 u4 1/2()***10 933 *= 18091 泥沙壓力 Ps1 1/2***tan236 813 1/3*20= 5423 Ps2 1/2**72* tan236 100 1/3*7= 233 Ps3 1/2***72 151 *7/3= 2973 浪壓力 Pw 1/4*10**（ ++） 1/8*10* 148 112 +（ ++） /3= *= 5311 7560 合 計(jì) 9969 29341 15390 1406 218541 325507 19372↓ 13984→ 106966↘ 擋水壩段荷載計(jì)算成果 本設(shè)計(jì) 荷載 僅分析基本組合 (2)及特殊組合 (1)兩種情況， 荷載組合作用計(jì)算成果見表二和表三。 表二：壩體基本荷載組合作用計(jì)算成果 9
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