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【精品】渠道、倒虹吸结构、配筋计算

计算书项目名称:xxx小水电站工程设计阶段:施工图计算内容:xxx渠道配筋计算核定:日期:审查:日期:校核:日期:计算:日期:目录1计算总说明1.1计算目的1。

2计算条件及依据1.3参数资料1。

4计算方法及计算原则2计算成果3计算过程3。

1倒虹吸管配筋计算3。

2渠道配筋计算4附件、附表1、计算总说明1.1计算目的本计算为xxx 公司xxx 小水电站工程施工图阶段的计算,主要的计算目的是北电站渠道、倒虹吸配筋计算,通过内力计算,确定其配筋情况。

1。

2计算条件及依据(1)《水工建筑物荷载设计规范》(DL5077-1997)(2)《水工混凝土结构设计规范》(SL191—2008)(3)《水利水电工程PC —1500程序集》(4)《涵洞》(中国水利水电出版社)(5)《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)1。

3参数资料混凝土强度等级为C25,填土内摩擦 02=ϕ,填土天然容重31/19m KN =γ,填土浮容重3/11m KN ='γ,钢筋混凝土容重32/42m KN =γ,C25混凝土弹性模量26/1080.2m t E ⨯=,地基弹性抗力系数3/1920001m KN K =,侧墙弹性抗力系数3/502m KN K =,水容重33/9.81m KN =γ。

结构重要性系数: 1.00=γ;设计状况系数: 1.0=ϕ荷载作用分项系数:K 根据《水工建筑物荷载设计规范》选用。

1.4计算方法及计算原则对于倒虹吸:(1)完建期考虑顶板承受垂直土压力、顶板自重,底板承受浮托力、底板自重,侧墙承受外水压力、侧向土压力。

(2)正常运行工况考虑顶板承受垂直土压力、顶板自重,底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力.(3)抗震工况考虑顶板承受垂直土压力、顶板自重,底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力、地震荷载。

对于渠道:(1)完建期考虑底板承受浮托力、底板自重,侧墙承受外水压力、侧向土压力。

(2)正常运行工况考虑底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力。

(3)抗震工况考虑底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力、地震荷载。

采用水利水电工程PC-1500程序集V5.0,按照弹性地基梁计算其配筋情况。

2、计算成果配筋计算成果见下表所示.3.计算过程3。

1倒虹吸配筋计算净跨径m L 0.20=,净高m h 5.10=,填土高m H d 0.3=,壁厚m t 30.0==δ,地下水位按照填土高程降1。

0m 考虑,如图1所示。

图1倒虹吸结构图3。

1。

1荷载计算(如图2所示)图2倒虹吸受力图(1)垂直土压力 )(土)2(KK 211s 1δγγ+'+=h h q (2)侧向水平土压力顶板处:)245(2K 22ϕδγ-+'= tg H q d )(土底板处:2203)245()2(ϕδδγ-+++'= tg h H K q d 土(3)垂直外水压力)(水2h H K 0031δδγ+++'=q)(水2H K 032δγ-'=q (4)水平外水压力'=033H K γ水q )(水2h H K 0034δδγ+++'=q(5)垂直内水压力)(水22h H K 031⨯++'='δγq H K 32'='γ水q其中H ’—-顶板底面以上水头压力,参考“北电站动力渠道倒虹吸结构钢筋图",取1.45m 3/20.6-1.9=+。

(6)水平内水压力23''=水水q q 14''=水水q q(7)自重力计算顶板:δγ22K =自q底板:)(自2t K 221γδγ+=q(8)地震荷载参考《水工建筑物抗震设计规范》式4。

5.9计算地震惯性力.g G F i Ei h i /αξα=式中作用在质点—i F i 的水平向地震惯性力代表值;—h α水平向设计地震加速度代表值,7级设计烈度取为0.1g ,2/81.9s m g =;—ξ地震作用的效应折减系数,取0。

25;Ei G -集中在质点i 的重力作用标准值i α—质点i 的动态分布系数;g —重力加速度;参考《水工建筑物抗震设计规范》式6.1。

9-1计算地震动水压力.0)()(H h h p w h w ρξψα=式中-)(h p w 作用在水深h 处的地震动水压力代表值;—h α水平向设计地震加速度代表值,7级设计烈度取为0。

1g ,2/81.9s m g =; —ξ地震作用的效应折减系数,取0。

25;)(h ψ—地震动水压力分布系数,取最大值0.76;w ρ-水体质量密度标准值;—0H 水深。

3。

1。

2配筋计算采用PC —1500的G-13B 程序,程序中需要输入的力的大小计算如下:完建期:2121自土水q q q W ++=232土水q q W +=343土水q q W +=114水自q q W -=正常运行工况:22121'-++=水自土水q q q q W 3232'-+=水土水q q q W4343'-+=水土水q q q W 1114'--=水水自q q q W抗震工况(地震惯性力程序自动计入):22121'-++=水自土水q q q q W 3232'-+=水土水q q q W4343'-+=水土水q q q W 1114'--=水水自q q q W05=W )(6h p W w =具体计算过程如附表1及附件1~3所示。

3.2渠道配筋计算净跨径m L 5.20=,净高m h 2.00=,壁厚m t 20.0==δ,填土高度按渠顶降0。

5m 考虑,如图3所示.图3渠道受力图3.2.1荷载计算(1)侧向水平土压力 底板处:2201)245()0.5-(ϕδγ-+'= tg h K q 土 (2)水平内水压力)(水6.0K 031-=h q γ(3)垂直内水压力 )(水6.0K 032-=h q γ(4)自重力计算 底板:)(自2t K 221γδγ+=q(5)地震荷载参考《水工建筑物抗震设计规范》式4.5。

9计算地震惯性力.g G F i Ei h i /αξα=式中作用在质点—i F i 的水平向地震惯性力代表值;—h α水平向设计地震加速度代表值,7级设计烈度取为0.1g ,2/81.9s m g =;—ξ地震作用的效应折减系数,取0。

25;Ei G —集中在质点i 的重力作用标准值i α—质点i 的动态分布系数;g —重力加速度;3。

2.2内力计算底板按照倒置梁法,两端简支计算内力,侧墙按照悬臂梁法计算内力.计算公式如下:(1) 两端简支梁281ql M = (2) 悬臂梁261ql M = 式中—M 梁承受的最大弯矩;—q 梁承受的均布荷载;—l 受载长度。

具体计算过程如附表2所示。

3。

2。

3配筋计算按照纯弯构件计算其配筋。

计算公式如下:20bh f Mc d s γα=,s αξ211--=,yc s f h b f A 0ξ= 式中—M 梁承受的最大弯矩;—d γ结构系数,取1。

20;—c f 砼轴心抗压强度设计值,取2/11.9mm N f c =;—b 矩形截面宽度;—0h 截面有效高度;—s α截面抵抗矩系数;—ξ相对受压区计算高度;—y f 钢筋抗拉强度设计值,取2/046mm N f y =;—s A 受拉区纵向钢筋截面面积;对底板配筋:mm b 1000=,mm a 35=,mm h 165352000=-=,2/11.9mm N f c =,2/046mm N f y = 0.028********.91107.482.12620=⨯⨯⨯⨯==bh f M c d s γα,280.0280.0211211=⨯--=--=s αξ 20120460165280.010001.91mm f h b f A y c s =⨯⨯⨯==ξ,选用5Y10@200(2393mm A s =)。

对侧墙配筋:mm b 1000=,mm a 35=,mm h 165352000=-=,2/11.9mm N f c =,2/460mm N f y = 0.05216510001.911014.032.12620=⨯⨯⨯⨯==bh f M c d s γα,530.0520.0211211=⨯--=--=s αξ 20226460165530.010001.91mm f h b f A y c s =⨯⨯⨯==ξ,选用5Y10@200(2393mm A s =)。

具体计算过程如附表2所示。

4附件、附表*****************************************************************************多孔方形涵洞内力及配筋计算书G-13B*****************************************************************************工程名:TOYUN一.原始数据:工程名:TOYUN桩号:0+000荷载组合:1KU=1 L=2.3H=1。

8E=2800000K1=19200K2=5KC=0W1=7。

89W2=3。

98W3=6。

81W4=1。

94W5=0W6=0 G1=0 G2=0G3=0 M1=0HC=.3 HA=。

3HB=.3HD=。

3Ky=1.6KL=1.5R#=200Rg=4600Eg=2000000a=3.5d=1.2二.计算结果:---———-——--—---———-—-—--—-—---———---—-—-—-———-—————-—--——---———--—--——------——--顶板(1)基岩弹抗轴向力剪力弯矩受压钢筋受拉钢筋抗裂K裂缝宽04.285-9.936—2.7160。

0002。

8381.5150。

0494714.285-7.949—0.6600。

0000。

0378.35331。

1234324.285-5.9620.9400.0000。

4135。

1420.5120034.285—3。

9742。

0830。

0001。

9642.0180.0711244.285—1。

9872.7680.0002。

9101.4850。

0482954.2850.0002.9970。

0003。

2281。

3660.0437264。

2851。

9872.7680.0002。

9101。

4850.0482974。

2853。

9742.0830.0001.9642。

0180.0711284。

2855.9620。

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