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水工建筑物荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計標準與規(guī)范-資料下載頁

2025-04-18 22:48本頁面
  

【正文】 沿結(jié)構(gòu)面有滲水或滴水風化結(jié)構(gòu)面有充填物質(zhì),地下水降低結(jié)構(gòu)面的抗剪強度,對軟弱巖體有軟化作用~3沿裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面有大量滴水、線狀流水或噴水泥化軟弱結(jié)構(gòu)面有充填物質(zhì),地下水降低抗剪強度,對中硬巖體有軟化作用~4嚴重滴水,沿軟弱結(jié)構(gòu)面有小量涌水地下水沖刷結(jié)構(gòu)面中的充填物質(zhì),加速巖體風化,對斷層等軟弱帶軟化泥化,并使其膨脹崩解及產(chǎn)生機械管涌。有滲透壓力,能鼓開較薄的軟弱層~5嚴重股狀流水,斷層等軟弱帶有大量涌水地下水沖刷帶出結(jié)構(gòu)面中的充填物質(zhì),分離巖體,有滲透壓力,能鼓開一定厚度的斷層等軟弱帶,并導致圍巖塌方~附錄D(標準的附錄)改進阻力系數(shù)法:當≥5時,Te= (D1)當<5時, (D2)式中Te—地基有效深度(m);L0—地下輪廓的水平投影長度(m);S0—地下輪廓的垂直投影長度(m)。當計算得到的Te值大于地基實際深度時,應(yīng)按地基實際深度采用。:(1)進、出口段[見圖D1(a)]: (D3)式中ξ0—進、出口段的阻力系數(shù);S—板樁或齒墻的入土深度(m);T—地基透水層深度(m)。(a)進出口段;(b)內(nèi)部垂直段;(c)水平段圖D1閘基分段示意(2)內(nèi)部垂直段[見圖D1(b)]:ξy=2πl(wèi)ncotπ41-ST(D4)式中ξy—內(nèi)部垂直段的阻力系數(shù)。(3)水平段[見圖D1(c)]: (D5)式中ξx—水平段的阻力系數(shù);SS2—進口段、出口段板樁或齒墻的入土深度(m)。: (D6)式中ΔH—上、下游水位差(m);hi—各分段的水頭損失值(m);ξi—各分段的阻力系數(shù);n—總分段數(shù)。將分段計算點的水頭值依次按直線連接,即得滲透壓力的分布圖形。,尚應(yīng)對進、出口段按下述方法進行修正:(1)進、出口段修正后的水頭損失值可按下式計算:h0′=β′h0 (D7)式中h0—按式(D6)計算的水頭損失值(m);h0′—修正后的水頭損失值(m);β′—阻力修正系數(shù),可按下式計算[見圖D2(a)] (D8)其中S′—底板埋深與板樁入土深度之和(m);T′—板樁另一側(cè)地基透水層深度(m)。當計算的β′≥,采用β′=。圖D2進、出口段滲透壓力圖形修正修正后水頭損失的減少值Δh,可按下式計算:Δh=(1-β′)h0 (D9)水力坡降呈急變形式的長度可按下式計算: (D10)式中a—水力坡降呈現(xiàn)急變形式的長度(m)。滲透壓力圖形修正如圖D2(b)所示。(2)齒墻不規(guī)則部位可按下列情況修正(見圖D3):(a)凸型進出口;(b)Г型進出口圖D3齒墻不規(guī)則部位的滲透壓力圖形修正a)當hx≥Δh時,可按下式修正:hx′=hx+Δh (D11)式中hx—水平段的水頭損失值(m);hx′—修正后的水平段水頭損失值(m)。b)當hx<Δh時,可按下列兩種情況分別修正:若hx+hy≥Δh,可按下列二式修正:hx′=2hx (D12)hy′=hy+Δh-h(huán)x (D13)式中hy———內(nèi)部垂直段水頭損失值(m);hy′———修正后的內(nèi)部垂直段水頭損失值(m)。若hx+hy<Δh,可按下列三式修正:hx′=2hx (D14)hy′=2hy (D15)hcd′=hcd+Δh-(hx+hy) (D16)式中hcd—圖D3中CD段的水頭損失值(m);hcd′—修正后CD段的水頭損失值(m)。將修正后的各分段點的水頭值依次按直線連接,即得修正后的滲透壓力圖形。附錄E(標準的附錄)簡單管路水錘壓力計算公式: (E1) (E2)式中L—自上游進水口(調(diào)壓室)至下游出口壓力水道(包括蝸殼、尾水管及壓力尾水道)的長度(m);vm—壓力水道負荷變化前(或變化后)的流速(m/s),可按下式計算: (E3)∑Lv—壓力水道的各段長度(m)與其流速(m/s)的乘積之和;H0—靜水頭(m),負荷變化前上、下游計算水位之差;Ts—水輪導葉有效關(guān)閉(開啟)時間(s);a—水錘在壓力管道中的傳播速度(m/s),其值與管壁材料及厚度有關(guān),數(shù)值變化在800~1200m/s范圍內(nèi),在缺乏資料的情況下,可近似采用1000m/s;g—重力加速度。(Ts>2L/a)時的水錘壓力相對值ξ(ξ或η)可按表E所列公式計算。表E簡單管路最大水錘壓力計算公式機組運行工況導葉開度計算公式近似公式開始終了關(guān)機τ00τ0010τ01τ0101注:、τ1—導葉初始和第一相末的開度;、ξ1—末相、第一相水錘壓力相對升高值;、η1—末相、第一相水錘壓力相對降低值附錄F(標準的附錄)主動土壓力系數(shù)Ka和靜止土壓力系數(shù)K0的計算(-1): (F1) (F2) (F3) (F4)式中Ka—主動土壓力系數(shù);γ—擋土墻后填土的重度(kN/m3);H—擋土墻高度(m);ε—擋土墻背面與鉛垂面的夾角(176。);β—擋土墻后填土表面坡角(176。)δ—擋土墻后填土對墻背的外摩擦角(176。),可按表F1采用;φ—填土內(nèi)摩擦角(176。);c—填土粘聚力(kN/m2);μφ—填土內(nèi)摩擦角的平均值;σφ—填土內(nèi)摩擦角的標準差;μc—填土粘聚力的平均值(kN/m2);λ—計算系數(shù),可根據(jù)墻后填土的內(nèi)摩擦角和粘聚力的均值μφ、μc及其變異系數(shù)δφ、δc由表F4查取。擋土墻后填土的φ、c值一般應(yīng)根據(jù)試驗資料確定;當試驗資料不足時,對一般土可參照表F表F3采用。表F1填土對擋土墻背的外摩擦角δ擋土墻情況δ墻背光滑,排水不良(~)φ墻背粗糙,排水良好(~)φ墻背很粗糙,排水良好(~)φ墻背與填土間不可能滑動(~)φ表F2礫類土G、砂類土S的φ值類別松散狀態(tài)中密狀態(tài)密實狀態(tài)礫類土G30176。~34176。34176?!?7176。37176。~40176。砂類土S25176。~30176。30176?!?5176。35176?!?0176。表F3細粒土F的φ、c值塑性指數(shù)Ip孔隙比<~~~~><10φ(176。)272523211917c(kN/m2)108643210~17φ(176。)211917151413c(kN/m2)181411986>17φ(176。)171513121110c(kN/m2)352822171310表F4計算系數(shù)λ值μφμc(kN/m2)δφδc20176。1020030030176。5102040176。51020: (F5)式中K0—靜止土壓力系數(shù);ν—墻后填土的泊松比。若墻后填土為正常固結(jié)粘土,K0也可由下式計算:K0=1-sinφ′ (F6)式中φ′—墻后填土的有效內(nèi)摩擦角(176。)。當ν、φ′的試驗資料不足時,K0可參照表F5采用。表F5靜止土壓力系數(shù)土類土狀態(tài)K0礫類土G~砂類土S~低液限粉土ML低液限粘土CL豎硬或硬塑可塑軟塑或流塑高液限粘土CH堅硬或硬塑可塑軟塑或流塑附錄G(標準的附錄)波浪要素和爬高計算。系指水面上空10m高度處10min平均風速的年最大值;對于水面上空Z(m)處的風速,應(yīng)乘以表G1中的修正系數(shù)Kz后采用。陸地測站的風速,應(yīng)參照有關(guān)資料進行修正。(有效吹程)按下列情況確定:(1)當沿風向兩側(cè)的水域較寬廣時,可采用計算點至對岸的直線距離;(2)當沿風向有局部縮窄且縮窄處的寬度b表G1風速高度修正系數(shù)高度Z(m)25101520修正系數(shù)Kz小于12倍計算波長時,可采用5倍b為風區(qū)長度,同時不小于計算點至縮窄處的直線距離;圖G1等效風區(qū)長度計算示意(3)當沿風向兩側(cè)的水域較狹窄或水域形狀不規(guī)則、或有島嶼等障礙物時,可自計算點逆風向做主射線與水域邊界相交,176。做一條射線,分別與水域邊界相交。如圖G1所示,記D0為計算點沿主射線方向至對岸的距離,Di為計算點沿第i條射線至對岸的距離,ai為第i條射線與主射線的夾角,ai=(一般取i=177。177。177。177。177。177。6),同時令a0=0,則等效風區(qū)長度D可按下式計算: (i=0、177。177。177。177。177。177。6) (G1)。一般可通過沿風向作出地形剖面圖求得,其計算水位應(yīng)與相應(yīng)設(shè)計狀況下的靜水位一致。,按下述三種情況計算波浪要素:(1)平原、濱海地區(qū)水庫,宜按莆田試驗站公式計算: (G2) (G3)式中hm—平均波高(m);Tm—平均波周期(s);v0—計算風速(m/s);D—風區(qū)長度(m);Hm—水域平均水深(m);g—重力加速度。(2)丘陵、平原地區(qū)水庫,宜按鶴地水庫公式計算(適用于庫水較深,v0<<=: (G4) (G5)式中h2%—累積頻率為2%的波高(m);Lm—平均波長(m)。(3)內(nèi)陸峽谷水庫,宜按官廳水庫公式計算(適用于v0<20m/s及D<20km=: (G6) (G7)式中h—當gD/v20=20~250時,為累積頻率5%的波高h5%;當gD/v20=250~1000時,為累積頻率10%的波高h10%。(%)的波高hp與平均波高的關(guān)系可按表G2進行換算。表G2累積頻率為p(%)的波高與平均波高的比值p(%)12345101320500: (G8)對于深水波,即當H≥,上式可簡化為: (G9)平均波長、平均波周期與建筑物迎水面前水深的換算值也可由表G3查取。表G3平均波長Lm與平均波周期Tm、建筑物迎水面前水深H的換算表H(m)Tm(s)23456789101214161820
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