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1、渡槽设计任务书1.设计课题某灌区输水渠道上装配整体式钢筋混凝土矩形带横杆渡槽2.设计资料根据初步设计成果，提出设计资料及有关数据如下：1)该输水渡槽跨越142m长的低洼地带见下图，需修建通过15m3/s设计流量及16m3/s校核流量，渡槽无通航要求。经水力计算结果，槽身最大设计水深H=2.75m，校核水深为2.90m。支承结构采用刚架，槽身及刚架均采用整体吊装的预制装配结构。设计一节槽身及一个最大高度的刚架。2)建筑物等级4级。3)建筑材料：混凝土强度等级槽身及刚架采用C25级；钢筋槽身及刚架受力筋为HRB335；分布筋、箍筋、基础钢筋HPB23
2、5。4)荷载钢筋混凝土重力密度25KN/m3;人行道人群荷载2.5KN/m2栏杆重1.5KN/m25)使用要求：槽身横向计算迎水面裂缝宽度允许值[Wsmax]=0.25mm,[WLmax]=0.20mm。-30-槽身纵向计算底板有抗裂要求。槽身纵向允许挠度[fs]=l0/500,[fL]=l0/550。1)采用：水工混凝土结构设计规范（SL/T191-2008）。2.设计要求在规定时间内，独立完成下列成果：1)设计计算书一份。包括：设计题目、设计资料，结构布置及尺寸简图；槽身过水能力计算、槽身、刚架的结构计算（附必要的计算草图）。2)设计说明书一
3、份。包括对计算书中没有表达完全部分的说明。3)施工详图，一号图纸一张。包括：槽身、刚架配筋图、钢筋表及必要说明。图纸要求布局合理，线条粗细清晰，尺寸、符号标注齐全，符合制图标准要求。3.附图-30-渡槽计算书一、水力计算，拟定渡槽尺寸初步选取每节槽身长度14.2m，槽身底坡i=，取该渡槽槽壁糟率n=0.013，设底宽b=2.5m，①按设计水深h=2.75m过水面积：湿周：水力半径：流量：满足设计要求②按校核水深h=2.9m过水面积：湿周：水力半径：流量：满足校核要求-30-二、槽身计算纵向受拉钢筋配筋计算（满槽水+人群荷载）1、内力计算：（1）、
4、半边槽身(见下图)每米长度的自重值每米内：半边槽身面积：满槽水时半边槽身每米长度承受水重设计值（忽略托乘长度）半边槽身每米长度承受人群荷载设计值：总的均布荷载：槽身跨度取7m(2)、槽身纵向受力时，按简支梁处理-30-计算跨度：（3）跨中截面弯矩设计值（四级建筑物k=1.15）2、配筋计算：，①承载力计算中，由于侧墙受拉区混凝土会开裂，不考虑混凝土承受拉力，故把侧墙看做T型梁：H选为校核水深，按短暂情况的基本组合考虑，估计钢筋需排成两排取a=90mm,,确定，，，为独立T型梁：故，上述两值均大于翼缘实有宽度，取②鉴别T形梁所属类型，故为第一类T型
5、截面，按宽度为400mm-30-的单筋矩形截面计算，，，，,满足要求，故可配置6B18和6B20,③抗裂验算:,,查附录表3得截面抵抗矩塑性系数=1.50考虑截面高度的影响对值进行修正，得：，在荷载效应标准组合下，，故槽身抗裂满足要求。④槽身挠度验算：荷载标准值在槽身纵向跨中产生的弯矩值：，-30-槽身纵向抗弯刚度：故槽身纵向挠度验算满足要求。槽身纵向斜截面受剪承载力计算满足抗剪要求，故不需要由计算配置抗剪腹筋，抗剪腹筋，架立筋，腰筋按构造要求配筋。槽身横向计算1、框架内力计算-30-沿槽身纵向取单位长度脱离体进行计算。侧墙与底板为整体连接，交接
6、处为刚性节点。横杆与侧墙也是整体连接，但因横杆刚度远比侧墙刚度小，故可假设与侧墙铰接。作用在矩形槽身上的荷载有①槽身结构自重，包括人行道板自重ga,底板自重gc,侧墙自重可略去不计；②人行道板上的人群荷载gk;③槽内侧向水压力及水重γH，H为最大水深，水位可近似取至横杆中心线处。H¦ΓHP1为人行道板、横杆、人群荷载传给侧墙顶的集中力的设计值。每米槽身承受的P1为8.79KN/m侧墙底部压力值为q2为单位长度水重+底板自重g2-30-H=3700¦ΓH侧墙的FQ图侧墙计算简图-30-2、侧墙的配筋计算底部最大负弯矩截面配筋，迎水面位于水位变化区，
7、环境类别为第三类，取c=30mm,a=40mm,则：，，，，，故截面尺寸满足抗剪要求。计算受弯钢筋：，，选取4B12（），B12@200>a)跨中最大正弯矩截面配筋背水面按二类环境，c=25mm,a=35mm,h0=h-a=300-35=265mm,,-30-,取，选取B12@280，受力筋总面积为856mm2/m,分布筋面积应大于侧墙底部迎水面限裂验算：有效配筋率：，，满足限裂要求。3、底板计算计算简图按端部截面配筋，背水面a’=35mm,c=25mm迎水面a=40mm,c=30mm,,M=24.36KN.m,N=53KN-30-N作用于纵向钢
8、筋范围之外，属于大偏拉构件，上侧迎水面受拉，下侧受压，取，选配B12@280，所以应该按最小配筋率配筋，选取B12@280底板端部限裂验
