摘要XX 河闸在XX 镇以北的XX 河口,其主要作用是防止XX 河高水入侵XX 河两岸大片低田,不使开挖XX 河后给两岸广大人民和低田带来毁灭性的淹没灾害和严重的涝渍灾等,保证XX 河低水引江水北调灌溉和冲於。
水闸由闸室段、上游连接段及下游连接段等三部分组成。
闸室段包括底板、闸墩、边墩、岸墙、闸门、工作桥等;上游连接段包括上游翼墙,铺盖及上游护坡等部分组成;下游连接段包括下游翼墙,消力池,下游防冲槽及下游护坡等五部分组成。
水闸设计主要包括水力设计、消能防冲设计、闸基渗流计算、闸室结构布置、两岸连接建筑物布置、闸室稳定计算,闸室结构计算,两岸连接建筑物结构计算等。
关键词:水力计算,渗流计算,稳定计算,结构计算,弹性地基梁法AbstractThe tidal gate at city Jiangsu Huaihe river into the sea, whose main role is to flood, tidal, erosion and deposition, and navigation aids. The sluice includes three parts, brake chamber, upstream project and downstream project. The brake chamber is composed of bottom board, pier, side pier, side wall, gate and operating bridge. The upstream project includes upstream wing wall, blanket, stilling basin, scour apron and upstream revetment. The downstream project includes downstream wing wall, blanket, stilling basin, scour apron and downstream revetment. The design of sluice project is composed of several steps, such as hydraulic calculation, infiltration calculation, arrangement of brake chamber, arrangement of wing wall, the stability calculation of brake chamber, the structure calculation of brake chamber, and the structure calculation of wing wall.Key words: hydraulic calculation, flow calculation, stability analysis, structure calculation, elastic foundation beam method.目录ABSTRACT (2)目录 (3)1 工程概况 (1)1.1基本资料 (1)1.1.1 建筑物级别 (1)1.1.2 孔口设计水位 (1)1.1.3 消能防冲水位流量组合设计 (1)1.1.4 闸室稳定计算 (2)1.1.5 地质资料 (2)1.1.6 回填土资料 (2)1.1.7 其他 (2)1.2工程概况 (2)2 孔口宽度设计 (3)2.1闸孔形式的确定 (3)2.2孔口设计水位组合 (4)2.3堰型及堰顶高程的确定 (4)2.3.1 堰型的确定 (4)2.3.2 堰顶高程的确定 (4)2.4闸孔宽度的确定 (4)2.4.1 拟定闸孔宽度 (4)2.4.2 计算闸孔实际过流能力 (5)2.4.3 闸孔布置图 (6)3 消能防冲设计 (6)3.1消能防冲水位组合 (6)3.2消力池设计 (7)3.2.1 消力池形式的选定 (7)3.2.2 消力池池深的计算 (7)3.2.3 消力池长度的计算 (9)3.2.4 消力池底板厚度的计算 (10)3.2.5 消力池构造的确定 (11)3.3海漫长度的计算 (12)3.4海漫构造的确定 (13)3.5冲刷坑深度的计算,防冲槽尺寸的确定 133.5.1 冲刷坑深度的计算 (13)3.5.2 防冲槽尺寸的确定 (14)4闸基渗流计算 (14)4.1渗流计算水位组合 (14)4.2地下轮廓线布置 (14)4.2.1 地下轮廓线布置 (14)4.2.2 验算防渗长度 (17)4.3闸基渗流计算 (17)4.3.1 计算地基有效深度 (17)4.3.2 计算各典型段的阻尼系数 (17)4.3.3 各典型段渗压水头损失计算194.3.4 进、出口段修正及各区段渗压水头损失调整195 闸室结构布置 (23)5.1闸室底板 (23)5.2闸墩 (23)5.2.1 闸墩顺水流方向长度、闸墩高度235.2.2 闸墩厚度、门槽位置和尺寸的拟定 265.3闸门与胸墙 (28)5.3.1闸门高度与形式与胸墙 (28)5.3.2闸门重量与启闭机的估算 (29)5.4启闭机与工作桥 (30)5.4.1 启闭设备的初步选定 (30)5.4.2 工作桥的形式和尺寸的拟定. 305.5工作桥设置高程,工作桥支墩的高度、尺寸的拟定315.6交通桥,工作便桥的形式尺寸 (32)5.7闸室分缝布置与止水设置 (32)5.8闸室布置图 (33)6 闸室稳定计算 (33)6.1自重 (34)6.2水重 (34)6.3浮托力计算 (35)6.4水平水压力 (36)6.5浪压力 (38)6.6渗透压力计算 (39)6.7闸室荷载汇总 (40)6.8基底压力不均匀系数计算 (41)6.9闸室抗滑稳定计算 (41)6.10地基承载力验算 (42)7 平面钢闸门设计 (44)7.1设计参数 (44)7.2闸门结构的形式及布置 (45)7.2.1闸门尺寸的确定 (45)7.2.2 主梁的形式 (45)7.2.3 主梁的布置 (45)7.2.4梁格的布置和形式 (46)7.2.5联结系的布置和形式 (46)7.2.6 边梁与行走支承 (47)7.3面板设计 (47)7.3.1估算面板厚度 (47)7.3.2面板与梁格的连接计算 (49)7.4水平次梁、顶梁和底梁的设计 (49)7.4.1荷载与内力计算 (49)7.4.2截面选择 (51)7.4.3水平次梁的强度验算 (54)7.4.4 水平次梁的挠度验算 (54)7.4.5 顶梁和底梁 (55)7.5主梁设计 (55)7.5.1 设计参数 (55)7.5.2 主梁设计 (55)7.6横隔板设计 (63)7.6.1荷载和内力计算 (63)7.6.2横隔板截面选择和强度计算 (63)7.7边梁设计 (64)7.7.1 荷载和内力计算 (64)7.7.2 边梁的强度验算 (66)7.8悬臂式滚轮计算 (66)7.9轨道计算 (67)7.9.1 轨道底板混凝土承压力验算687.9.2 轨道横断面弯曲应力验算 (68)7.9.3 轨道颈部的局部承压力验算707.9.4 轨道底板的弯曲应力验算 (70)7.10闸门的启闭力和吊座计算 (71)7.10.1 闸门自重计算 (71)7.10.2 启闭力计算 (71)7.10.3 吊轴和吊耳板验算 (72)8 底板设计 (73)8.1闸室底板内力计算 (73)8.1.1 计算方法的选择 (73)8.1.2 计算情况选择 (74)8.1.3 弹性地基梁法计算地板内力 (74)8.2闸底板配筋计算 (96)9 闸墩结构计算 (101)9.1中墩底部纵向正应力计算 (102)9.1.1 完建期 (102)9.1.2 运行期 (103)9.1.3 检修期 (105)9.2缝墩底部纵向正应力计算 (106)9.2.1 完建期 (106)9.2.2 运行期 (107)9.2.3 检修期 (108)9.3门槽应力计算 (111)9.3.1校核挡水情况下墩底剪应力.11110工作桥结构计算 (112)10.1设计参数 (112)10.2结构形式和尺寸 (112)10.3上部结构配筋计算 (113)10.3.1 悬臂板 (113)10.3.2 活动铺板 (115)10.3.3 横梁 (117)10.3.4 纵梁 (119)10.3.5 排架的计算与配筋 (123)11 胸墙计算 (135)11.1墙板计算 (135)11.2顶梁计算 (138)11.3底梁计算 (141)11.4抗扭配筋 (145)11.4.1 底梁抗扭验算 (145)11.4.2 顶梁抗扭配筋计算 (147)12 两岸连接建筑物布置 (149)12.1上下游连接建筑物的作用 (149)12.2上游翼墙布置及尺寸的拟定14913岸墙稳定计算 (150)13.1岸墙横断面形式和尺寸 (150)13.2岸墙荷载分析和计算 (150)13.2.1 校核运行期 (151)13.2.2完建期 (156)14翼墙稳定与结构计算 (159)14.1翼墙稳定计算 (159)14.1.1 完建期稳定计算 (159)14.1.2校核正向挡水稳定计算 (164)14.3翼墙结构计算 (168)14.3.1 前墙的计算 (169)14.3.2 底板的计算 (175)14.3.3 扶壁板的计算 (180)致谢 (180)参考文献 (182)1 工程概况1.1 基本资料XX 河闸在XX 以北的XX 河口,主要作用是防止XX 河高水侵入XX 河岸大片低田,不使开挖XX 河后两岸广大人民和低田带来毁灭性的淹没灾害和严重的涝渍灾等,保证XX 河低水引江水北调灌溉和冲於。
1.1.1 建筑物级别本工程按Ⅱ级建筑物设计。
1.1.2 孔口设计水位孔口设计水位组合见表1-1表1-1 孔口设计水位组合表1.1.3 消能防冲水位流量组合设计消能防冲设计水位组合见表1-2表1-2 消能防冲设计水位组合表1.1.4 闸室稳定计算闸室稳定计算水位组合见表1-3表1-3 闸室稳定计算水位组合表1.1.5 地质资料本水闸持力层为坚硬粉质粘土,N=15~ 20击,C =6.7t/㎡,摩擦角19φ=,W =25%,天然孔隙比0e =0.69。
1.1.6 回填土资料回填土采用粘土,其内摩擦角0218, 1.2/C t m φ==,湿容重31.8/t m ,饱和容重为31.95/t m ,浮容重3'9.5/t m γ=。
1.1.7 其他上下游河道断面相同均为梯形,河底宽分别为50.0m ,河底高程▽-5.5m ,边坡1:3。