型渡槽结构计算书

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1、一、基本资料1.1工程等别根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288－99）和《村镇供水工程技术规范》（SL687—2014）的规定，工程设计引水流量为3.9m³/s，供水对象为一般，确定本项目为Ⅳ等小（1）型工程。主要建筑物等级为4等，次要建筑物等级为5等，临时建筑物等级为5等。渡槽过水流量≤5m³/s，故渡槽等级均为5级。1.2设计流量及上下游渠道水力要素正常设计流量1.83m³/s，加大流量2.29m³/s。1.3渡槽长度槽身长725m，进出口总水头损失0.5m。1.4地震烈度工程区位于安陆市北部的洑水镇、接官乡和赵鹏镇三

2、个乡镇，属构造剥蚀丘岗地貌。根据国家标准1：400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相应的地震基本烈度小于Ⅵ度，建筑物不设防。1.5水文气象资料安陆市属亚热带季风气候区，春秋短，冬夏长，四季分明，兼有南北气候特点。年最高气温40.5℃,最低气温-15.3℃，多年平均气温15.9℃。年日照时数1920—2440h，日照率49%，居邻近各县（市）之冠。太阳总辐射年平均112千卡/cm2，年际变化不大，4-10月辐射量占全年的71.43%。10℃以上积温为4486—4908℃。多年平均无霜期246d。境内多

3、年平均降雨量1117mm，年降雨量很不稳定，最多年份可达1772.6mm（1954年），最少年份只有652.9mm（1978年），降水量年内分配很不均匀，4-10月份平均降雨量占全年降雨量的85%以上，多年平均蒸发量1587.3mm，由于降水量年际和年内间变化大，导致洪涝旱灾发生频繁。二、水力计算2.1槽身水力计算槽身水力计算采用明渠均匀流公式：Q=AR2/3i1/2/n式中：Q——设计流量，m3/s；A——槽身过水断面面积，m2；R——水力半径，m；i——槽身纵坡；n——糙率系数，混凝土槽身一般采用n=0.013～0.014。2.2渡槽进出口高程计算（1）渡槽进口流态与淹没的开敞式水闸相似

4、，一般按淹没式宽顶堰流量公式计算进口水面降落值：Z=Q2/(2gε2φ2A2)-V21/2g式中：Z——进口水面降落，m；ε——侧收缩系数，一般可采用0.95；φ——流速系数，一般可采用0.95；V1——上游渠道流速，m/s；设计水深时流速为0.52m/s，加大流量时流速为0.61m/s；g——重力加速度；(2)出口水面回升Z1值一般根据进口水面降落按下式计算：Z1=Z/3(3)槽身沿程损失Z2计算：Z2=iL式中：i——槽身纵坡；m2L——槽身长度。(4)槽身进出口总水头损失ΔZ按下式计算：ΔZ=Z-Z1+Z2计算得渡槽进出口总水头损失：设计水深ΔZ1=0.2657m加大流量ΔZ2=0.2

5、654m进出口高程的确定：进口槽底高程：▽2=▽1+h1-Z-h进口槽底抬高：y1=▽2-▽1=h1-Z-h出口槽底高程：▽3=▽2-Z1=▽2-iL出口渠底降低：y3=h2-Z2-h出口渠底高程：▽4=▽2-y2=▽2+h+Z2-h2（5）渐变段长度L通常采用经验公式计算Li=C(B1-B2）式中C——系数，进口取C=1.5～2.0，出口取C=2.5～3.0B1、B2——渠道及渡槽槽身水面宽度计算得进口槽底高程：▽2=出口槽底高程：▽3=出口渠底高程：▽4=三、U型槽断面设计3.1槽身结构尺寸拟定根据渡槽设计过流量初步拟定渡槽结构尺寸如下：3.2基本设计资料1．依据规范及参考书目：《建筑结

6、构荷载规范》（GB50009－2001）《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008)，以下简称《规范》《水工钢筋混凝土结构学》(中国水利水电出版社)《渡槽》（中国水利水电出版社出版）《建筑结构静力计算手册》（第二版）2．结构尺寸：支承形式：简支槽身长度L=16.00m槽壁厚度t=0.15m槽壳内径Ro=1.0m直段高度f=0.70m外挑长度a=0.25m外挑直高b=0.15m外挑斜高c=0.15m槽底加厚to=0.15m加厚底宽do=0.50m加厚斜长So=0.498m拉杆净间距：3m拉杆高度h1=0.15m拉杆宽度b1=0.15m端肋尺寸：端肋厚度td=0.40m端肋直高f1=1.0

7、m端肋斜高f2=1.40m端肋支座宽度bz=0.40m支座净距ln=1.25m支座坡角β=45.0度3．荷载信息：设计水深h1=1.24m；加大流量水深h2=1.44m人群荷载qr=2.0kN/m2；钢筋混凝土容重：25kN/m3；轴心抗压Ra=20.1MPa；轴心抗拉Ra=2.01MPa4．荷载系数：该渡槽级别为5级，结构安全级别为Ⅴ级水工建筑物，采用C30混凝土fc=20.1N/mm2，Ⅱ级钢筋fy=31