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时间:2017-12-29
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1、某地橡胶坝坝袋设计计算 摘要:本人阐述了现在水资源的短缺影响到了工业生产,为此想方在河道上建设了必要的工程措施——橡胶坝,也对某地的橡胶坝进行了深度的测量和叙述。关键词:橡胶坝计算设计Abstract:Ielaboratedthepresentshortagesaffectwaterresourcestoindustrialproduction,toPartyConstruction--rubberdamengineeringmeasuresnecessaryintheriver,butalsoarubberdamonain-
2、depthmeasurementanddescription.Keywords:Designofrubber中图分类号:G613.4文献标识码:A文章编号:1、引言近几年,由于水资源的短缺影响到工农业生产,为此在河道上建设必要的工程措施——橡胶坝,不但可以在满足河道汛期行洪、排沥要求的前提下,拦蓄部分汛后水量,还可以达到提高河道水位、补给地下水源、提高地下水位的目的,为沿河工农业生产提供水源保证。2、概况6某地橡胶坝坝址实测底高程1.0m(85国家基准,下同),河道深槽底宽约30m左右,上口宽50左右,深槽边坡比约为1:2。两岸
3、滩地宽阔,堤顶高程10.0m,滩地高程8.2m左右。坝体总长52m,坝高5.0m(挡水高度5.0m),底板高程为1.0m,坝顶高程6.0m。坝体主底板为钢筋砼结构,顺河长22m,厚0.8m;坝下游设钢筋砼护坦长10m,厚0.5m,底设排水孔和反滤层;后设浆砌石护坦长10m。坝上游设钢筋砼铺盖长10m,厚0.5m,浆砌石铺盖10m。两岸护坡坡度为1:2,主底板处采用钢筋砼结构,其余部位两岸均采用与相应底板相同结构的护坡。坝袋的充排水泵房设在坝西侧,其进水口设在橡胶坝的上游侧,排水口设在橡胶坝的下游。3、气象条件工程地区内属温带季风
4、性大陆性气候,冬季寒冷、干燥、少雪,春季干旱多风、冷暖多变,夏季气温高、雨水集中,秋季天高气爽、少雨。多年平均气温11.3°~11.8℃,极端最高40.3℃,最低-21.0℃。无霜期为150~120天。多年平均日照时数2800小时。结冰期由十二月下旬至三月上旬,平均冰期60~80天,冰厚0.2~0.8m。年平均降水量602.3~679.0mm,由北向南递减。降水集中在7、8月份,约占全年的65%,一次性最大降水553.8mm(120小时),一日最大降水364.4mm。6年平均蒸发量(E20)1698.6~1773.8mm,北部小
5、、南部大。4、水文地质条件该区域属温带季风性大陆气候,冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨,地下水与河水量互补关系,浅层地下水属空隙潜水类型,受大气降水补给及蓄滞水影响,随季节不同补给关系不同,枯水期地下水补给河水,汛期地下水随河水涨落而变化。据该地区水文地质资料,地下水化学类型为型,水质近中性,对混凝土及钢筋无腐蚀性。5、橡胶坝坝袋设计5.1坝袋径向计算强度根据《橡胶坝技术规范》(SL227-98)规定,坝袋径向计算强度应按公式进行计算,式中:T——坝袋径向计算强度,kN/m;γ——水的容重,10kN/m3;α——内压比,1.25;H—
6、—设计坝高,5m上述数据代入式中,得坝袋径向计算强度T=93.75kN/m。5.2坝袋胶布设计6按照前述设计条件以及坝袋强度计算结果,在安全系数为8时,坝袋拉力为93.75×8=750kN/m。坝袋胶布在热压过程中,锦纶帆布的拉力损失可达15%~20%,其设计拉力应在863kN/m~900kN/m之间。考虑到目前胶布加工工艺和锦纶帆布的加工能力,坝袋胶布骨架材料拟采用锦纶帆布。胶布设计为三布四胶,其三层帆布均为拉力350kN的锦纶帆布,胶布的经纬向拉力均为1050kN/m。考虑到本工程最大挡水水头为5.0m,因此其拉力可满足工程
7、设计的需要。胶层厚度分别设计为外覆盖胶2.5mm,夹层胶0.5mm,内覆盖胶2.0mm。按上述设计胶布总厚度为14mm,同时为施工方便及使用安全计,采用无搭接缝结构工艺型式,要求坝袋坝布正面无气泡及明显的修补痕迹。5.3锚固构件计算本工程坝袋高度为5m,根据锚固耐久性的要求及现场施工条件,锚固结构型式采用螺栓压板锚固,螺栓间距为200mm。5.3.1锚固螺栓计算每根螺栓所承受的荷载按公式计算式中:Q0——每根螺栓承受的荷载,kNT0——单位长度螺栓计算荷载,以2.5倍安全系数计为234.4kNk1——栓紧力及扭转力的影响系数,1
8、.75n——1m长度内螺栓个数,5经计算,Q0=82.04kN,螺栓直径按公式6进行估算,得d≥3.30cm。式中:[σ]——螺栓允许拉应力,12.5kN/cm2。根据上述计算,考虑到运行过程中可能出现偏心受拉的情况以及螺栓锈蚀问题,设计采用不锈钢材料、直径为3
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