【正文】 ＝（KN==（m）ro＝ Ψ＝計(jì)算跨度L的確定，分別計(jì)算以下兩式并取最小值。、底板內(nèi)力計(jì)算:底板的結(jié)構(gòu)計(jì)算 簡(jiǎn)圖如下圖所示（1） 底板的軸向力計(jì)算底板軸向力等于側(cè)墻低端的剪力即Na=Nb=（2） 底板的彎矩計(jì)算由于a點(diǎn)為剛結(jié)點(diǎn)則MA=MY(max)=兩端彎矩Ma=Mb=MA= 跨中彎矩M中=+MA= （3） 底板的配筋計(jì)算 支座處配筋計(jì)算基本資料： 計(jì)算M、N： 判別偏心受拉構(gòu)件類型： 計(jì)算受壓鋼筋A(yù)s’h0=has=30030=270mme=e0h/2+as=260300/2+30=140mm 繪制配筋圖跨中配筋計(jì)算基本資料： 計(jì)算M、N： 判別偏心受拉構(gòu)件類型： 計(jì)算受壓鋼筋A(yù)s’h0=has=30030=270mme=e0h/2+as=2190300/2+30=2070mm 故表明不需配筋按構(gòu)造規(guī)定 已知As’，求As 選配鋼筋，并繪配筋圖As選用繪制配筋圖綜上，底板配筋為：上層 下層 、縱向結(jié)構(gòu)計(jì)算縱向計(jì)算中得荷載一般按均布荷載考慮，它包括槽身重、槽中的水重及人群荷載、人行板荷載等（拉桿重集中荷載換算成均布荷載）并按加大流量計(jì)算，計(jì)算時(shí)采用滿槽水深h＝（m）。分布鋼筋為8200（As=251mm2）。按標(biāo)準(zhǔn)荷載計(jì)算為： 側(cè)墻低端的剪力 側(cè)墻配筋（1）側(cè)墻外側(cè)受力鋼筋按最大正彎矩計(jì)算，計(jì)算如下：基本資料： 配筋計(jì)算 選配鋼筋，繪制配筋圖。、拉桿拉力:Xk1s＝X1S＝2＝（KN）Xls拉桿間距為s時(shí)，一根拉桿的軸向拉力。本設(shè)計(jì)中采用八字斜墻，參照武漢水利電力學(xué)院主編的《水工建筑物》計(jì)算漸變段長(zhǎng)度：（1），長(zhǎng)4m（2），長(zhǎng)9m（3）上有進(jìn)口段（漸變段長(zhǎng)3m），（4）下游消能防沖段長(zhǎng)3+9+13=25m（5）槽身段分縫縫寬4cm（6）分跨：每10m一跨（7）渡槽總長(zhǎng)度100m第四章、槽身結(jié)構(gòu)計(jì)算、槽身斷面尺寸擬定槽深橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖如下所示：側(cè)墻厚t1=20~30cm 取t1=25cm底板厚t2=25~35cm 取t2=30cm人行道板：寬度a100~150cm 取a=120cm,厚度b=8~10cm 取b=10cm拉桿截面 25cm25cm 間距s=2m取槽深長(zhǎng)度為1m 、橫向結(jié)構(gòu)計(jì)算由于槽身在欄桿之間的斷面核設(shè)置欄桿處的斷面變位相差甚微，按平面問(wèn)題進(jìn)行橫向計(jì)算。、渡槽各控制點(diǎn)的高程、消力池前的水位確定為了時(shí)渡槽與上下游渠道高程水面平順連接，合理利用水頭損失而不影響過(guò)水能力，渡槽進(jìn)出口渠底的降低要與水流情況相適應(yīng)。i－槽身坡降，要經(jīng)方案比較，使水頭損失滿足規(guī)劃要求，并注意到前面已假定了i＝1/1000。根據(jù)明渠均勻流公式得、校核過(guò)水能力:設(shè)計(jì)流量校核流量、渠道、槽身水流速：上游渠道流速 槽深流速 、進(jìn)口水面降落Z計(jì)算：水流過(guò)渠道漸變段進(jìn)入槽身時(shí)，流速增大，水面發(fā)生降落。按明渠均勻流公式計(jì)算則采用迭代法得h0= 校核過(guò)水能力 故h0需加大 則取h0=則 則 設(shè)計(jì)水深h0= 、計(jì)算側(cè)墻總高度超高 校核過(guò)水能力 故滿足要求。、渡槽長(zhǎng)度確定及其組成部分、總干渠的橫斷面結(jié)構(gòu)確定及左、右岸堤防高程的確定:左岸堤防高程： 設(shè)計(jì)高程 += 校核高程 +=右岸堤防高程： 右岸堤防高程比左岸低，、渡槽各組成部分的確定：槽身段、上游進(jìn)口段和下游防沖段等:槽身長(zhǎng)度Lmin=100m上游進(jìn)口長(zhǎng)度Lj=c(B1B2)下游防沖段長(zhǎng)度Lj=c(B1B2)第三章、水力計(jì)算、矩形槽身過(guò)水?dāng)嗝娴拇_定根據(jù)設(shè)計(jì)流量Q、i、n，用試算的方法求出設(shè)計(jì)水深h和過(guò)水?dāng)嗝鎸抌。人行道板：a=90cm b=8cm 拉桿截面為16cm16cm、槽身斷面尺寸選擇根據(jù)調(diào)洪演算成果，工程修建后，對(duì)農(nóng)田無(wú)淹沒影響；，洪水不出槽，左岸村莊不積水，從總干渠防洪標(biāo)準(zhǔn)看，高于一級(jí)階地高程，方案，洪水不出槽；、均高于溝岸一級(jí)階地高程但低于河岸高程，洪水行于槽內(nèi)，對(duì)總干渠無(wú)影響。下部支承采用單排架，交叉采用整體式平底板。，槽身縱向比降在1/500~1/1500之間選擇。（圖見地形圖）、建筑物型式選擇三里莊溝與總干渠交叉斷面處。根據(jù)《左岸排水建筑物土建工程初步設(shè)計(jì)大綱》的要求，排水渡槽的軸線應(yīng)與渠道軸線垂直，槽墩走向應(yīng)與渠道軸線一致。槽身長(zhǎng)度短，基礎(chǔ)、岸坡穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)選型合理；進(jìn)出口順直通暢，避免填方接頭；少占農(nóng)田、交通方便、就地取材等。、主要參考規(guī)范及書籍1.《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》SL/T 191962.《水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》DL 507719973.《水工建筑物抗震荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》SL203974.《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》SL26520015.《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》6.《土力學(xué)》7.《水力學(xué)》8.《工程力學(xué)》9.《工程水文》10.《渡槽》11.《水工建筑物》等等第二章、渡槽總體布置渡槽總體布置的主要內(nèi)容包括槽址選擇、形式選擇、進(jìn)出口布置、基礎(chǔ)布置。、設(shè)計(jì)要求、工程總體布置:1．建筑物軸線選擇2．渡槽方案及型式選擇（包括支承、基礎(chǔ)及兩岸連接建筑物）、水力計(jì)算:1．槽身過(guò)水?dāng)嗝娉叽绲拇_定2．渡槽縱坡確定3．渡槽水頭損失演算4．進(jìn)出口槽底高程確定5．出口連接建筑物底部高程確定、槽身設(shè)計(jì):1．槽身橫斷面型式及尺寸確定2．槽身荷載計(jì)算3．槽身橫向、縱向結(jié)構(gòu)計(jì)算4．槽身的構(gòu)造設(shè)計(jì)：槽身分縫、止水及支座構(gòu)造確定等。表8 建筑材料特性指標(biāo)混凝土強(qiáng)度等級(jí)軸心抗壓設(shè)計(jì)值fc軸心抗拉設(shè)計(jì)值ft彈性模量EcC2010104C25104C3015104Ⅱ級(jí)鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：fy=f’=310,鋼筋Es=105混凝土重度γ＝24KN/m3,鋼筋混凝土重度γ＝25KN/m3表9 作用荷載分項(xiàng)系數(shù)作用荷載類別永久作用可變作用水荷載靜水壓力動(dòng)水壓力作用（荷載）分項(xiàng)系數(shù)γG＝γQ＝表10 結(jié)構(gòu)安全級(jí)別及有關(guān)系數(shù)建筑物級(jí)別安全級(jí)別結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γO結(jié)構(gòu)系數(shù)γd設(shè)計(jì)狀況系數(shù)素混凝土鋼筋混凝土持久短暫偶然ⅠⅠ受壓2，ⅢⅡ受壓2，4．其他荷載（1）人群荷載：(人行橋上活荷載)（2）施工荷載：4 KN/m2（3）基本風(fēng)壓： KN/m2（4）γ水＝10 KN/m3（5）地震荷載：簡(jiǎn)化成只考慮對(duì)排架有影響，在排架縱、橫向計(jì)算中，槽身地震慣性力簡(jiǎn)化為作用于排架頂部的節(jié)點(diǎn)力式中：＝==：槽身自重加半槽水重（標(biāo)準(zhǔn)值）（6）基礎(chǔ)土重度；根據(jù)地質(zhì)資料計(jì)算5．施工條件：采用裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)制吊裝。3．建筑材料：鋼筋采用Ⅱ級(jí)鋼，槽身及拉桿采用C30鋼筋混凝土；人行道板、欄桿、進(jìn)出口漸變段、消力池底板等采用C20鋼筋混凝土；排架、基礎(chǔ)采用C25鋼筋混凝土，其他采用漿砌石或干砌石。、對(duì)外交通運(yùn)輸條件:工程區(qū)毗鄰輝縣市城區(qū)，地形開闊，交叉斷面處左側(cè)300m有縣級(jí)公路，向西3km連接豫42省道，場(chǎng)外交通便利。渠道斷面要素為：，比降1/20000,，一級(jí)內(nèi)邊坡1:2，二級(jí)內(nèi)邊坡1:；左；總干渠運(yùn)行維護(hù)道路設(shè)置在渠道右側(cè)。、總干渠設(shè)計(jì)參數(shù):總干渠與三里莊溝排水渡槽交叉處為全挖方渠段。上游水面壅高一般不超過(guò)30cm。（2）在設(shè)計(jì)洪水時(shí)，；校核洪水時(shí)。交叉斷面處溝道水位～流量關(guān)系見表6。在總干渠1/5000帶狀地形圖上，勾劃出限定的最高滯洪水位時(shí)的左岸滯洪范圍，根據(jù)選定的左岸最大滯洪范圍，采用地形圖上各等高線和等高距，計(jì)算各種水位對(duì)應(yīng)的容積，三里莊溝的水位和容積關(guān)系見表5。表3 設(shè)計(jì)洪水成果表項(xiàng) 目P=20%P=10%P=5%P=2%P=1%P=%設(shè)計(jì)洪峰流量（m3/s）111419242630設(shè)計(jì)24小時(shí)流量（萬(wàn)m3）5812161923（3）設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線按24小時(shí)凈雨量歷時(shí)分配、三角形概化過(guò)程線疊加方法計(jì)算，設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線見表4。設(shè)計(jì)洪峰流量采用推理公式計(jì)算。由于流域面積小，以設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量作為流域設(shè)計(jì)面雨量。（1）設(shè)計(jì)暴雨三里莊溝為流域面積不大的一條小沖溝，流域內(nèi)無(wú)實(shí)測(cè)流量和雨量資料，交叉斷面處的設(shè)計(jì)洪水由河南省1984年10月出版的《河南省中小流域設(shè)計(jì)暴雨洪水圖集》查算。176。該流域地處暖溫帶，屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，全年四季分明，溫差較大，冬春季多風(fēng)干旱少雨，夏末秋初空氣濕潤(rùn)雨水較多。工程場(chǎng)區(qū)地形比較平坦，～，交叉地面處的河道已被生活垃圾填平，而上下游溝形明顯。該河發(fā)源于輝縣市西南部丘陵地區(qū)，在輝縣市三里莊村附近與總干渠相交。地下水對(duì)砼無(wú)腐蝕性表一 各土體單元的物理指標(biāo)建議值表土體單元編號(hào)土 名物 理 性 質(zhì)天然含水量天然干密度比重天然孔隙比液液限塑限塑性指數(shù)液性指數(shù)wρdGsewLWPIpIL%g/cm3%%%%①粉質(zhì)粘土②卵 石③粉質(zhì)粘土④卵 石⑤砂巖 ⑥粘 土 巖0 (4)工程區(qū)位于華北平原地震帶的南部,，相當(dāng)于地震基本烈度為8度區(qū)。(3) 場(chǎng)區(qū)地下水類型為孔隙～裂隙潛水，含水層為第四系中更新統(tǒng)卵石、上第三系砂巖。(2)工程區(qū)地層基本穩(wěn)定，其余各地質(zhì)單元強(qiáng)度相對(duì)較高，但第③層粉質(zhì)粘土和第⑥層粘土巖具中等膨脹潛勢(shì)。根據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》，該區(qū)地下水對(duì)砼無(wú)腐蝕性。該區(qū)地下水化學(xué)類型為“HCO3 Ca”型；，屬淡水；176。～。（3）地震基本烈度根據(jù)長(zhǎng)江水利委員會(huì)編制的《南水北調(diào)中線工程地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃報(bào)告（2000年4月）》，工程區(qū)位于華北平原地震帶的南部,，相當(dāng)于地震基本烈度為8度區(qū)。粉質(zhì)粘土：棕紅、棕黃色，土質(zhì)不均，含少量鐵錳質(zhì)斑點(diǎn)。卵石：灰色，成份為灰?guī)r，次圓狀，卵石粒徑一般2～4cm，大者達(dá)12cm，含量60％～80％，余為泥質(zhì)充填。粉質(zhì)粘土：棕紅色，致密堅(jiān)硬，土質(zhì)不均，有鐵錳質(zhì)薄膜，裂隙發(fā)育，裂面光滑，具蠟狀光澤。卵石：灰色，卵石成份為灰?guī)r，直徑3～5cm，大者12cm，含量70％～80％，余為泥質(zhì)充填。砂巖：黃褐色，中厚層狀；砂粒成分以石英為主，長(zhǎng)石次之；具水平層理，弱風(fēng)化；泥鈣質(zhì)半膠結(jié)，僅在3號(hào)孔中揭露，中心孔被剝蝕而缺失。（1）地層巖性在勘探深度范圍內(nèi)，場(chǎng)區(qū)上覆第四系粘性土、卵石，下伏上第三系砂巖、粘土巖，可劃分為6個(gè)地質(zhì)單元，巖性由老到新分述如下：上第三系上新統(tǒng)潞王墳組(N 2L)：河湖相沉積，巖性為砂巖、粘土巖，～。、地質(zhì)資料:工程區(qū)位于華北準(zhǔn)地臺(tái)山背斜的東南部，新構(gòu)造分區(qū)為華北斷陷～隆起區(qū)太行山隆起東南部邊緣，區(qū)域斷裂構(gòu)造空間展布以北東向?yàn)橹?次為北西向。、地形資料：工程區(qū)位于太行山山前沖洪積平原和華北平原過(guò)渡地帶，地勢(shì)東北高西南低，～，呈寬淺型，兩岸為耕地，～。，五年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量11m3/s，二十年一遇校核洪峰流量19 m3/s，五十年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量24m3/s，二百年一遇校核洪峰流量30 m3/s。－－排水渡槽結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載組合及安全系數(shù)表、工程概況：三里莊溝排水渡槽位于河南省輝縣市百泉鎮(zhèn)三里莊南約500m處，是南水北調(diào)中線工程總干渠與三里莊溝的交叉建筑物。214。