【正文】 （2/）=（kN）不包括揚壓力的情況：L=∑W=∑M=為了保證渡槽工程的安全和正常運用，基地壓應(yīng)力及其分布必須滿足：σmax≤[σ]，σmin≥0。由于地基土的允許壓應(yīng)力為[σ]=250kN/m2，綜合以上計算，基礎(chǔ)不滿足要求。，其他尺寸不變，則邊墩承受的荷載可以看作不變，所以有B=，L=包括揚壓力的情況： 不包括揚壓力的情況：第五章 槽身的穩(wěn)定驗算一、 槽身的計算簡圖及荷載計算位于大風區(qū)的渡槽，輕型殼體槽身可能被風荷掀下來。因此需驗算槽身的整體穩(wěn)定性。最不利荷載的情況為槽中無水，槽身豎向荷載僅有N1，水平向荷載為風荷P1.(1) 槽身自重 N1 N1=1593/2= (2) 風壓力 P1:計算公式為 式中： —風載體型系數(shù)，與建筑物體型、尺度等有關(guān)，槽身為矩形斷面時， ?。詹廴⌒≈?，滿槽水取大值）本設(shè)計；— 風壓高度變化系數(shù)，本設(shè)計取?！?基本風壓(KN/米)。當?shù)厝绻麤]有風速資料,則可參照《工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(TJ974)中全國基本風壓分布圖上的等壓線進行插值酌定=。則 =二、 抗滑穩(wěn)定驗算穩(wěn)定分析，作用于渡槽上的力盡管其類型、方向、大小各不相同，但根據(jù)它們在槽身沿支承結(jié)構(gòu)頂端發(fā)生水平滑動時所起的作用看，可以歸納為兩大類：一類是促使槽身滑動的力，如水平方向風壓力、動水壓力等，稱為滑動力；另一類是維持槽身穩(wěn)定、阻止渡槽滑動的力，主要是在鉛直方向荷載作用下，槽身底部與支承結(jié)構(gòu)頂端之間產(chǎn)生的摩擦力，稱之為阻滑力。槽身是否會產(chǎn)生沿其支承結(jié)構(gòu)頂端發(fā)生水平滑動，主要取決于這兩種力的比值，這個比值反映了渡槽的水平抗滑穩(wěn)定性，我們稱之為穩(wěn)定安全系數(shù)= 式中： —所有鉛直方向作用力的總和（KN）；—所有水平方向作用力的總和（KN），本設(shè)計中等于半跨槽身風壓總和，； f —摩擦系數(shù)，與兩接觸面物體的材料性質(zhì)及它們的表面粗糙程度有關(guān)，支座與支承都為鋼板時取鋼對鋼的摩擦系數(shù)f =；所以滿足抗滑穩(wěn)定性要求三、 抗傾覆穩(wěn)定驗算（1）槽身受風壓作用可能發(fā)生傾覆，抗傾覆穩(wěn)定性驗算的目的是驗算槽身空水受壓作用下是否會繞背風面支承點發(fā)生傾覆，抗傾覆穩(wěn)定的不利條件與抗滑穩(wěn)定的不利條件是一致的，所以抗傾覆穩(wěn)定性驗算的計算條件及荷載組合與抗滑穩(wěn)定性驗算相同。（2） 抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)按下式計算： 式中： —— 鉛直力到槽身支承點的距離；—— 基底面承受的鉛直力總和； —— 水平力的總和； —— 水平力到槽身支承點的距離。在此 = = 所以滿足抗傾覆穩(wěn)定性要求.第六章 單排架的結(jié)構(gòu)計算選最高的一根打敗排架作為計算對象，單排架的適應(yīng)高度一般在15m以內(nèi)，按15m計算，計算條件為滿槽水加風荷載。計算簡圖見圖6—1。圖6—1 排架的計算簡圖立柱截面寬50cm（順槽向），厚cm40，排架共有4根橫梁，橫梁截面高40cm，寬25cm。一、 荷載計算作用于排架上的鉛直荷載有：槽身傳給排架的鉛直荷載P=（g1+g2+q）l/2 =（++） =（kN）槽身在風荷載P0的作用下傳遞給的鉛直力P＇：W=KKZW0g （6—1） 式中 W——單位面積上的風壓力，N/m2；K——風載體型系數(shù)；Kz——風壓高度變化系數(shù)；W0——基本風壓，kgf/m2；則W=35=（kN/m2）P0=Wlh==（kN）單排架的重力，計算時將排架重力化為節(jié)點荷載，每一節(jié)點的荷載等于相鄰上半柱和下半柱的重力以及橫梁的重力之和。立柱重G1=25=10（kN） G2=25=20（kN）橫梁重G=25=（kN）作用于排架的水平荷載有：通過摩阻作用傳至立柱頂部的槽身橫向風壓P1＇，近似按P1＇=P0/2計算。P1＇=247。2=（kN）作用于排架立柱上的橫向風壓力Pi（i=1，2，…）：根據(jù)式（5—2），取K=，Kz=，W0=35kgf/m2，得W=35=（kN/m2）P1=（+=（kN）P2=P3=P4==（kN）二、 內(nèi)力計算因鉛直向節(jié)點荷載只使立柱產(chǎn)生軸向力，水平向節(jié)點荷載是反對稱的，而結(jié)構(gòu)是對稱的，故可取一半按圖6—2，用“無剪力分配法”計算排架的內(nèi)力。v圖6—2 排架內(nèi)力計算簡圖抗彎剛度系數(shù)：固端彎矩：計算分配系數(shù)：∴μBA=，μBC=，μBI=。同理可得μCB=μCD=，μCH=；μDC=μDE=，μDG= μED=，μEF= 力矩分配與傳遞計算如下：ABBABIBCCBCHCDDCDGDEEDEFμc010110110110mB,DC,EB,D0C,E00B,DC,EΣ M圖 Q圖 N圖圖6—3 排架內(nèi)力圖三、 配筋計算根據(jù)內(nèi)力計算所得內(nèi)力（M，N，V），按最不利情況進行組合后，即可進行排架的承載力計算，以確定截面尺寸和配置鋼筋。橫梁的配筋計算：為施工方便所有梁的配筋情況相同，按最不利荷載布置，即根據(jù)C—C＇梁的彎矩圖進行計算，Mmax=。取a=35mm，則h0=40035=365mm選6φ16，As=1206mm2。由于橫梁上下均受彎，故需在上下兩邊緣都配筋。立柱的配筋計算：滿槽水加橫向荷載條件下，背風面肢柱承受的軸向壓力最大，應(yīng)分別對橫槽向及順槽向進行計算。橫槽向按排架內(nèi)力計算成果配置受力鋼筋，順槽向按單柱并考慮縱向彎曲影響進行承載能力驗算。立柱的橫槽向抗彎計算：Mmax=a=35mm，h0=40035=365（mm）選8φ16，As=1608mm2。由于風向是可以改變的，故立柱需雙面配筋。立柱的縱槽向抗壓承載力計算：Nmax=因為l0/h=15/=，故縱向彎曲影響系數(shù)ψ=。選6φ14，AS=924（mm2）綜合立柱的橫向及縱向強度計算，配筋如圖。圖6—4 立柱截面配筋圖立柱的縱向強度復(fù)核：排架施工時順槽向的計算簡圖見圖6—5。 圖6—5 排架施工時順槽向的計算簡圖圖5—5中，N3＇代表排架自重，N2＇為半跨槽身自重，N2＂為施工荷載，N3為柱頂鉛直荷載，M0為兩側(cè)荷載不對稱而產(chǎn)生的力矩。 ，取ζ=ηe0==（mm）＞=138mm對稱配筋則故2φ32+1φ28，即As=1608+= 滿足要求。牛腿的配筋：b=400mm， h0=50035=465（mm）按構(gòu)造配筋A(yù)S＇=ρminbh0=%400465=279（mm2）選3φ20，As=942 mm2 第七章 細 部 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計渡槽伸縮縫止水及渡槽與兩岸的連接是渡槽工程中不可缺少的組成部分，如止水不嚴密或兩岸連接不好，不僅造成渡槽漏水，而且有可能由于漏水促使兩岸坡坍塌或產(chǎn)生較大沉陷而引起渡槽失事，所以在設(shè)計和施工中應(yīng)給予高度重視。一、 伸縮縫與止水渡槽無論是現(xiàn)澆槽身或預(yù)制裝配，在跨與跨的接頭必須設(shè)置伸縮縫以適應(yīng)槽身溫度變化引起的伸縮變形與允許的沉陷和位移。伸縮縫必須用既能適應(yīng)變形又能防止漏水的柔性材料填充。本設(shè)計中采用橡皮壓板止水。1. 伸縮縫 2. 止水橡皮 4. 瀝青沙漿 預(yù)制槽身時先在槽端內(nèi)壁留一凹槽深度46厘米止水材料為橡皮帶，為了使其能夠緊貼在凹槽上，常用扁鋼并通過螺栓將橡皮帶壓緊，扁鋼厚48毫米寬6厘米左右。螺栓的直徑一般為912毫米，間距等于16倍 螺栓直徑或20倍扁鋼厚，通常20厘米左右。為了減慢鐵鋼銹蝕，對預(yù)埋螺栓和扁鋼壓板應(yīng)事先做防銹處理，此外在凹槽內(nèi)最好添瀝青沙漿或1/2水泥沙漿。這不僅對止水起輔助作用，并能防止橡皮老化與鐵趕銹蝕。為了有利于螺栓更換，近年來將螺母先勁埋于混凝土內(nèi)，再裝止水橡皮和壓板。并把螺栓擰如螺母將橡皮壓緊。這樣處理，不僅壓板留孔對位方便，而且螺母埋于混凝土內(nèi)加油后不易銹蝕，一旦螺栓損壞還可更換。這種止水雖能保證施工質(zhì)量，可以做到不漏水，止水效果好。但需要止水與橡皮材料時間長了需更換。二、 支座支座是連接渡槽上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要部件，其作用是將上部結(jié)構(gòu)的荷載穿遞給墩架，為此要求支座必須有足夠的承載力，同時支座應(yīng)能自由變形，能適應(yīng)槽身因溫度變化、混凝土收縮徐變及荷載作用而引起的位移，使結(jié)構(gòu)實際受力情況與受力間圖相符合。1. 上座板 2. 下座板 3. 墊板 4. 錨軒 5. 齒板本設(shè)計采用切線鋼板支座，這種支座用兩快厚4050毫米的鋼板加工作成。上座板底面為平面，下板頂面為弧面，固定支座下座板焊有齒板，齒板上端為梯形插入上座板的預(yù)留槽中，保證上、下座板之間只可轉(zhuǎn)動而不能移動，活動支座與固定支座構(gòu)造的區(qū)別僅在于支座內(nèi)不設(shè)齒板。這樣上、下座辦之間即可轉(zhuǎn)動又可沿圓弧面的切線移動。三、 兩岸連接渡槽與兩岸連接除了應(yīng)使槽內(nèi)水流與渠道平順銜接并防止水流沖刷外還應(yīng)采取措施，將渡槽與兩岸可靠的連接起來，以免應(yīng)連接不當引起漏水，致使岸坡或填方渠道產(chǎn)生過大的沉陷與滑坡現(xiàn)象。尤其當渡槽與高填方渠道連接時，邊坡穩(wěn)定問題顯得更為突出，在設(shè)計和施工中應(yīng)予以足夠重視。渠道與槽身采用扭曲面連接，在扭曲面與槽身的連接處設(shè)置槽臺，以支承槽身和擋土，其高度一般在5~6m以下，臺背部一般為m=~，為了減小臺背部水壓力，常設(shè)孔徑為5~8cm，排水孔并作反濾層保護。為了節(jié)省渡槽工程量，槽內(nèi)流速一般都大于渠道流速，渡槽的進出口流速將發(fā)生較大的變化，容易引起渠道沖刷。為了使水流平順銜接和防止沖刷，在渡槽進出口段多采用漸變段形式，并在漸變段渠底及兩側(cè)用漿砌石和混泥土護面，靠近漸變段的部分渠道可用干砌石護砌，護砌長度可約等于漸變段長度。謝 辭畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，在設(shè)計期間利用我所學到的有關(guān)知識，在xxx老師的精心指導下，本著科學認真的態(tài)度，完成了這個畢業(yè)設(shè)計課題。老師為我論文的完成傾注了大量的心血；另外老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、靈活的思維方式和求實的科學作風使我終身受益，在此表示由衷的感謝！在本論文的編寫過程中，還得到了其他老師和同學的幫助，為我論文的完成提供了巨大的支持，在此也表示深切的謝意！參 考 文 獻[1] 趙文華，陳德亮，何家驤，蘇德功，顏其照. 渡槽. 北京：水利電力出版社，1985[2] 竺慧珠，陳德亮，管楓年編著. 渡槽. 北京：中國水利水電出版社，2004[3] ：人民教育出版社，1977[4] ：人民教育出版社，1977[5] ：[6] 華東水利學院，大連工學院，西北農(nóng)學院，：水利電力出版社，1979[7] 周氐，章定國，. 北京：中國水利水電出版社，1998[8] 河海大學，大連理工大學，西安理工大學，：中國水利水電出版社，1996[9] 清華大學，：水利電力出版社，1999 [10] 吳持恭主編，：高等教育出版社，2003[11] 龍馭球，（Ⅰ）.北京：高等教育出版社，2000[12] 李國強，黃宏偉，2001[13] Park R，Paulary T. Reinforced Concrete York: John amp。 .Wiley, 1975[14] Peter Sachs. Wind forces in engineering. 2nd edition, New york: PergmonPress,197855 / 55