水工建筑物说明书本科学位论文.doc

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1、水工建筑物课程设计水工建筑物课程设计计算说明书专业：农业水利工程班级：农水1301姓名：学号：指导老师：水工建筑物课程设计目录第一章节制闸基本设计资料3第二章闸孔设计32.1闸型的选择32.2确定闸底板高程42.3闸孔宽度的确定4第三章消能计算53.1消力池计算63.1.1消力池深度的计算63.1.2消力池长度计算83.1.3消力池底板厚度计算83.2海漫计算93.3防冲槽计算10第四章闸基渗流计算114.1地下轮廓线布置及防渗长度确定114.2闸基渗流计算12第五章闸室布置与构造155.1底板155.2闸墩155.3工作桥175.4交通桥185.5胸墙185.6分缝与止水

2、19第六章闸室稳定分析196.1闸室抗滑稳定分析196.1.1自重216.1.2水重226.1.3扬压力226.1.4水平水压力226.1.5浪压力246.2地基稳定验算266.3地基承载力验算27第七章上下游连接建筑物277.1连接建筑物的作用272水工建筑物课程设计7.2连接建筑物的形式与布置277.2.1上游连接建筑物277.2.2下游连接建筑物287.2.3岸墙292水工建筑物课程设计第一章节制闸基本设计资料某地区为了满足工农业生产发展的要求和控制该流域水位及排涝要求，需在某河道上修建一座节制闸。1.1规划数据及要求1、河道断面边坡1:4.0，河底高程▽0.5m。2

3、、闸孔设计水位流量组合：闸上水位▽8.35m，闸下水位▽8.2m，排洪流量为830m³/s,河道底宽90m。3、消能设计水位流量组合：闸上水位▽8.0m，闸下水位▽5.0m，通过流量Q=300m³/s。4、稳定计算流量组合：设计情况：闸上水位▽8.35m，闸下水位▽5.0m，校核情况：闸上水位▽8.96m，闸下水位▽5.5m。1.2地质资料▽0.5m~-2.0m为重粉质壤土层，标准贯入击数63.5=11击，=19.5kN/m3，=0.05MPa，=15°。1.3设计标准本建筑物按Ⅱ级建筑设计。1.4其他资料（1）、交通桥桥面净宽7m，每边人行道0.5m。拟采用钢筋混凝土铰接

4、板桥。（2）、闸址处风速，吹程。（3）、上游翼墙为圆弧式，下游翼墙为反翼墙。（4）、启闭机为绳股式启闭机。32水工建筑物课程设计第二章闸孔设计2.1闸型的选择水闸常用的闸型有宽顶堰和实用堰两类。宽顶堰的流量系数虽然很小，但结构简单、施工方便，所以在灌排系统内的水闸，一般均采用平底宽顶堰的底板结构型式。在软弱地基上且上部荷载较大时，可采用宽顶堰箱式平底板结构型式。当需要限制单宽流量而闸底建基高程不能抬高，或因地基表层松软需要降低闸底建基是高程，或在多泥沙河流上有拦沙要求时，可采用适用堰底板，实用堰还没有精确的分析计算方法，只是在某些特定条件下才采用。根据以上资料，该节制闸采用

5、平底宽顶堰的底板结构型式。2.2闸孔宽度的确定孔口尺寸拟定可根据已知设计流量，上下游水位由泄流能力计算公式求出闸孔宽度，然后拟定闸孔。根据水闸设计规范（SL265—2001），对于平底闸，当堰流处于高淹没度（）时，用公式（A.0.2-1）和公式（A.0.2-2）。该节制闸设计中，=830m3/s，河底宽为90m，边坡1：4.0，上游水位8.35m，下游水位8.20m，闸底高程0.5m，则过流面积=952.99m2，则故采用水闸设计规范中公式（A.0.2-1）和公式（A.0.2-2）。（A.0.2-1）（A.0.2-2）将以上数据带入公式公式（A.0.2-1）和公式（A.0.

6、2-2）得：32水工建筑物课程设计m本闸门采用平面闸门，故可取单孔宽度=8m，则闸孔数，故闸门采用7孔.校核流量：取实际值带入公式（A.0.2-1）中，算得:m3/s%%，满足要求。故闸门采用七孔，由于闸底板运用的是整体式底板，分缝情况见下图。图2-1分缝图第三章消能计算消能计算主要内容包括消力池计算、海漫计算、防冲槽设计。32水工建筑物课程设计3.1消力池计算消能设计水位流量组合：闸上水位▽8.0m，闸下水位▽5.0m，通过流量Q=300/s.3.1.1消力池深度的计算计算示意图见图3.1图3.1消力池计算示意图式中——消力池深度（m）；——水跃淹没系数，可采用1.05～

7、1.10；——跃后水深（m）；——收缩水深（m）；——水流动能校正系数，可采用1.0～1.05；32水工建筑物课程设计——过闸单宽流量（）；——消力池首端宽度（m）；——消力池末端宽度（m）：——由消力池底板顶面算起的总势能（m）；——出池落差（m）；——出池河床水深（m）。在计算中，通过试算求得，先假定=0.5m，然后依次算出、、、，最后算出。若m，取；若m，将算出的值重新带入公式中，直到前后两次算的值在误差范围内，取最后一次算出的值作为值。上游水深：，下游水深：，取。面积：流速：取，则取，，又因为，，则解得：。