【正文】 局? — 管路局部阻力系數(shù)之和 管路阻力系數(shù) 4/ dS 局局 ?? = ? = 局? 擴(kuò)散段：如圖所示根據(jù)直線比例法得 1 ????? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 60 度彎頭： 90601 6 3 2/1002/72 ????????????????? ?????????? pd? 30 度彎頭： 90301 6 3 2/1002/73 ????????????????? ?????????? pd? 喇叭口： ?? 拍門： ?? 出口段： ?? ???????? 局? ?????? ? 局局 ?S 則。 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 、下游連接建筑物設(shè)計(jì) 上游翼墻 上游連接建筑物采用圓弧形翼墻，半徑 為 6m，頂寬 ，底寬 ，底厚 h=。 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 三級(jí)反濾 圖 上游翼墻圖 下游翼墻 下游連接建筑物采用八字形翼墻，翼墻厚度為 ，下游閘門后的翼墻為重力式擋土墻，長度為 5m，在垂直水流方向再建同樣的翼墻，長度為 3m。 建筑物地下輪廓線是從水流入滲點(diǎn)開始，沿建筑物地下不透水部分的輪廓，到滲流的逸出點(diǎn)為止。 泵房地下輪廓線示意圖見圖 81。 站身穩(wěn)定計(jì)算包括各種工況下的泵房穩(wěn)定和泵房地基穩(wěn)定，此處僅計(jì)算完建期 、 正常運(yùn)行期 、 校核期 和灌溉 三種工況。 作用荷載計(jì)算 站房自重 站 房自重包括： （ 1） 土建部分重量：泵站底板采用鋼筋混凝土 ； 上部結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)和普通磚砌墻；窗戶采用鋁合金。泵房自重列表計(jì)算，如下表 91 所示。則泵室內(nèi)的水重為 ? ?? ? ? ?????????? KNW 9 4 39。2 校核情況： ? ??? KNW 39。2 ， )(2 5 9 1 639。2 ??? mKNM 浮托力 完建期： 完建期 因?yàn)?泵室內(nèi)沒有水，所有所受浮托力為 0. 0,0 33 ?? MW 運(yùn)行工況下，泵室底板所承受的浮托力 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 ? ?? ? )( 1 0 39。3 ?????? mKNM 校核情況下浮托力為： ? ?? ? )( 1 0 ???????? KNW ’‘ 對(duì)底板前趾的力矩 )(8 7 5 3 7 1 0 13 ?????? mKNM ’‘ 滲透壓力 完建期因?yàn)闆]水，所以滲透壓力為 0. 運(yùn)行工況下，外河水位為 ,內(nèi)河水位為 。4 ? 對(duì)底板前趾的力矩 ? ??????? mKNM 39。39。39。5 ? 對(duì)底板前趾的力矩 mKNM .39。6 ?????? ? 對(duì)底板前趾的力矩 mKNM ????? 39。39。39。39。39。0 ????????? ?? 則，土壓力 ? ? ? ? KNLheeWba ?????????（ ? ） ? ? ? ????????????????? mKNM 設(shè)計(jì)運(yùn)行期： ? ??? KNW 39。7 校核情況下： )(39。7 ?? KNW ? ??? mKNM . 2 839。7 完建期荷載匯總，見表 荷載名稱 豎向力 水平力 對(duì)底板前趾的力矩 ? ? ? ? + — 自重 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 土壓力 合計(jì) 設(shè)計(jì)運(yùn)行工況 荷載匯總，見表： 荷載名稱 豎向力 水平力 對(duì)底板前趾的力矩 ? ? ? ? + — 自重 水重 浮托力 滲透壓力 水平水壓力（ 1） 水平水壓力（ 2） 土壓力 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 合計(jì) 校核情況下荷載匯總： 荷載名稱 豎向力 水平力 對(duì)底板前趾的力矩 ? ? ? ? + — 自重 水重 浮托力 滲透壓力 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 水平水壓力（ 1） 水平水壓力（ 2） 土壓力 合計(jì) 抗滑穩(wěn)定計(jì)算 底板處土層屬于第 二 層， 淤泥，青灰色，飽和，流塑，細(xì)膩，土質(zhì)較均，切面光滑，中等干強(qiáng)度，中等韌性， 高壓縮性。 校核情況下： ? ? ?????? ?? cc KH GfK 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 滿足抗滑穩(wěn)定要求。 正常運(yùn)行期 ? ? ???? ff KK 滿足抗浮穩(wěn)定要求。 地基應(yīng)力計(jì)算 基底應(yīng)力： 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 m axm inzGMp B L W???? 式中： G? — 作用于基底的所有鉛直方向作用力的總和， kN M? — 所有外力對(duì)底板地面中心點(diǎn)的力矩總和，力矩以順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)，kN 正常運(yùn)行期 K P ap 61 2m a xm i n ?????? KP appp m inm a x ??? ??p =50KPa 不均勻系數(shù) ? ? inm a x ????? ?? pp 不滿足地基應(yīng)力要求，地基要 處理，需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)來滿足。 表 9 4 泵身 地基應(yīng)力 計(jì)算匯總表 計(jì)算情況 ∑ G e pmxx pmin η ［η］ 結(jié)論 完建期 2 需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)水位 2 需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 校核水位 2 需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 泵房底板單樁垂直承載力的計(jì)算 資料 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 （ 1）在完建期時(shí)，由泵房穩(wěn)定分析得到 總的垂直力 ? ? KNG 4 8 1 0 4 0 總的水平力 ? ? KNN 各力對(duì)底板前趾的和 mKNM ??? 各力對(duì)底板 的偏心距 me ???? （ 2）樁的直徑為 ,用 C25 混凝土制作 樁軸力計(jì)算 （ 1）樁的重心離底板上游的距離 ? ? )( mn i ????? ? ?? （ 2）樁的重心對(duì)底板中心的偏心距為： 00?e （ 3）外荷載垂直力 對(duì)樁重心的力矩? G mKNee ??????? ?? )( 1 0 4 0GM 0 ）（‘ ? ?? ? 2222 )( my i ??????? 第（ 1）排樁所受的軸力 KNy yMn GPi )( 139。2 ?????? ??? 鉆孔灌注樁垂直承載力的計(jì)算 按摩擦樁計(jì)算，假定樁長 22m,樁徑為 ,則 樁周長： mD ???? ?? 樁截面面積： 222 mDA ???? ? 按照設(shè)計(jì)要求，選擇第（ 6）層土層中的粘土作為樁端的持力層。粘土的水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 68? ，厚度為 ,含粘土粉細(xì)砂的水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 60? ，厚度為. ? ?KNlquQ is i kuk????????? ? ???PQ uk 故樁有點(diǎn)短，取樁長為 26m,樁徑為 ,則 含粘土粉細(xì)砂的水下鉆孔灌注樁 KPaqsik 60? ，厚度為 = 則 ? ? 7 7 PQ uk ????????? 綜上所述：泵房底板采用樁長 26m,樁徑 的鉆孔灌注樁 12 根，樁頂高程為 — ,樁低高程為 — . 配電間單樁垂直承載力的計(jì)算 配電間的荷載計(jì)算 柱的體積為 m???? 屋頂?shù)捏w積為 13m3 墻的體積為 ?????? = 屋內(nèi)底板的體積為 m??? ∴柱的重量為 屋頂?shù)闹亓繛? 墻的重量為 屋內(nèi)底板的重量為 則， KNG ?? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 各力對(duì)房屋中間線的力矩為 0. 樁的直徑為 ，用 C25 混凝土制作。 本設(shè)計(jì)上游采用懸臂式翼墻，下游采用的是重力式翼墻。本設(shè)計(jì)以選擇翼墻的最大尺寸處為例進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。 地下水位高程為 . 回填土屬性：回填土粘粒含量 %，其內(nèi)摩擦角 ?? ， C=，天然重度為 ,飽和重度為 。 作用荷載計(jì)算 （ 1）自重 KNW????????????????? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 對(duì)底板前趾的力矩 mKNM??????????? ???????????? ???6 6 4 31 0 2 4 6 2 7 （ 2） 擋土墻上的土重 完建期 ? ? KNW ????? mKNM ????? )( 設(shè)計(jì)運(yùn)行期 )( ?????????W =+ = 對(duì)底板的力矩 mKNM.)()(????????? 校核期 KNW 6 3 0 )(??????????? mKNM .)( ???? （ 3） 擋土墻上的水重 完建期 無水，故不需要考慮 設(shè)計(jì)運(yùn)行期 KNW )(5 ????? 對(duì)底板前趾產(chǎn)生的力矩為 KNM ???? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 校核期 KNW )(6 ????? 對(duì)底板前趾的力矩為 mKNM . ???? （ 4） 擋土墻的土壓力 完建期 )(??????????e ∴主動(dòng)土壓力為 KNeE1411)(21 11???????? 對(duì)底板前趾產(chǎn)生的力矩 mKNM.)(311411????? 設(shè)計(jì)運(yùn)行期 K P ae?????????? ? ?K P aee??????????????? ∴主動(dòng)土壓力 KNE???????????? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 對(duì)底板前趾產(chǎn)生的力矩 mKNM???????????????? ????4 3 8 50 4 0 9 校核期： 由于 C=,假定全部在水下 ， 則 ， K P ae)(??????????? ∴主動(dòng)土壓力 KNE ???? 力矩 mKNM .2 ???? （ 5） 浮托力 完建期 因?yàn)橥杲ㄆ跊]有水，所以浮托力為 0. 正常運(yùn)行期 由于水位為 ? 則，浮拖力為 KNV 2 )( ?????? 對(duì)底板產(chǎn)生的力矩 mKNM . ???? 校核期 浮拖力為 ? ? KNV 1 ?????? 力矩 mKNM .2 ???? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 上游圓弧型翼墻受力匯總 工況 名稱 完建期 正常運(yùn)行期 校核期 自重 力（ ? ） 彎矩（ +） 土重 力（ ? ） 彎矩（ +） 土壓力 力（ ?） 141