渡槽畢業(yè)設(shè)計說明書(專業(yè)版)

　　

【正文】 應(yīng)該抵抗這種誘惑，因為這樣結(jié)果總會更好些。但是，變化的范圍不應(yīng)太大以免裝配時受損為了不至于有無窮無盡的被指定的公差尺寸，已經(jīng)制定了國家和國際標準確定了公差帶，比如hll/cll。單個零件所允許的變化稱為公差。當需要類似的設(shè)計時，過去的記錄會有極大的幫助。當些關(guān)于所需或可用空間量的想法確定后，可以開始按比例畫草圖。經(jīng)比較，本次設(shè)計采用塑料止水帶壓板式止水。第七章 穩(wěn)定計算槽身穩(wěn)定計算荷載按空槽有風(fēng)情況考慮槽身風(fēng)壓力:對槽身支座求矩,得抗傾安全系數(shù):=設(shè)支座鋼板與鋼板摩擦系數(shù),則抗滑安全系數(shù)為滑,其中為槽身自重,為水平風(fēng)荷載：渡槽整體沿基礎(chǔ)底面抗滑穩(wěn)定驗算荷載按空槽有風(fēng)情況考慮水平荷載:垂直荷載:抗滑安全系數(shù):渡槽整體抗傾穩(wěn)定計算荷載按空槽有風(fēng)情況考慮,如圖71。L = s + 5h1 = +5 =。又＞8，故=1。 ，計算得 =，33=＜=255=故按小偏心受壓進行計算：=＋300/2－45=（mm） == ＝ ＝（KN）滿足要求。表5－6 彎矩M分配和傳遞計算：序號43343L32232M21121N分配系數(shù)附表5－6 彎矩M分配和傳遞計算：固端彎矩傳遞系數(shù)111111111分配傳遞過程持久情況短暫情況、軸向力計算：立柱軸向力由垂直荷載與水平荷載引起力疊加，橫梁力由節(jié)點水平力引起。排架橫梁間距為2m, 。故q＝＝（KN/m）。m，y＝，N0＝，b＝1000mm，h＝150mm rm＝ y0＝（+）h＝（+（251/1000*120））150 ＝（mm） I0＝（+（251/1000h0））10001503 ＝（mm4） W0＝＝（mm3） e0＝M/N=(m) ＝1000150+（251+251）＝（m2） 滿足抗裂要求。按標準荷載計算，考慮鋼筋作用。 ＝（mm2)選6Φ14，As＝924(mm2)、斜截面強度計算： 已知：V＝，hw/b=h0/b＝ hw/b＝4，V≤1/rd() hw/b＝6，V≤1/rd() 故： h0/b＝，V≤1/rd() 1/rd()＝1/（103001630）＝（KN）V= 截面尺寸滿足截面限制條件 fcbh0＝103001630＝ rdV=(KN)按受拉計算不要求配置腹筋，考慮到側(cè)墻的豎向受力筋可以起到腹筋作用，單為固定縱向受力筋位置，仍在兩側(cè)布置Φ8250的縱向封閉箍筋。Ψ＝1＝（KN）（拉） M＝ ＝1（＋－1/6） ＝（KNm）。離側(cè)墻中心線X處的底板彎距計算，為底板荷載計算。S＝2＝（KN）、側(cè)墻內(nèi)力計算：、側(cè)墻彎距。該渡槽無通航要求，槽頂設(shè)拉桿，間距2m，側(cè)墻厚度t按經(jīng)驗數(shù)據(jù)t/h=1/12～1/16確定。、輸水水頭高： 通過渡槽的輸水水頭損失，包括進出口水頭損失、槽身沿程水頭損失與進出口水面回升三方面，詳見圖3－1所示。本設(shè)計中Q設(shè)＝ m3/s，屬中小流量。根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準規(guī)定》以及灌區(qū)規(guī)劃要求，確定該渡槽為三級永久建筑物，結(jié)構(gòu)安全級別為Ⅱ級。無常年流水，溝內(nèi)種植有經(jīng)濟作物。內(nèi)、外邊坡分別為1:10和1:15，水力要素如表1－1。進行渡槽總體布置，包括槽身、支撐、基礎(chǔ)等機構(gòu)型式的選擇。 綜合分析：選用簡式梁型式，雖彎距較大，但施工方便。詳見表3－1。計算結(jié)果見表4－1。m）當y＝，Mk側(cè)3＝（KNm）令X＝，M底3＝（KNΨ ＝ ＝ ρ＝ρmin=% As＝ρb h0＝%85075＝230（mm2) 、拉桿的配筋： 人行板作用與拉桿的荷載Q板1＝，其對跨中彎距等效荷載： Q板1＝（2α－α2）Q板1，α＝ Q板1＝(2－)＝（KN/m） 8米長一跨渡槽共5根拉桿，作用在每根拉桿上的荷載為： ＝（KN/m）跨中彎距： M＝11/822＝ （KN/m） 支座剪力： Q＝12＝（KN） Nc＝（KN）（拉） 取α＝α‘＝25mm，h0＝h‘－α’＝75mm，b＝150mm，e0＝M/N=(m)－α＝25（mm）。m）按標準荷載計算，通過設(shè)計流量時彎距為： M=8(2++++++) ＝（KN、底板裂縫寬度驗算：①、已知在標準荷載情況下進行驗算。m，e0＝M/Nmax=（m）。 71第五章 排架計算排架布置 布置等跨間距8m的單排架,矩形渡槽采用簡支。βz— 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，βz＝W0 － 基本風(fēng)壓，W0＝ 迎風(fēng)面風(fēng)荷載標準值為 ：Wk=βzμsμz W0＝***(KN/m178。設(shè)風(fēng)向由左至右，按持久設(shè)計狀況計算。箍筋選用6250，封閉式箍筋。 = （KN）、排架吊裝驗算：排架的吊裝采用滑行豎直吊裝法，吊裝時采用兩吊點一端支承于地面，一端吊起。基礎(chǔ)應(yīng)力計算地基應(yīng)力：基地中點O 的彎距：=基底邊緣應(yīng)力：a 滿足要求。為了適應(yīng)槽身溫度變化引起的伸縮變形，渡槽與進出口建筑物之節(jié)及各節(jié)及各節(jié)槽身之間必須用變形縫分開，縫寬3~5cm。兩岸連接在渡槽的漸變段與槽身的連接處設(shè)置槽臺，以支承槽身和擋土，其高度一般在5~6m以下，臺背部一般為m=~，為了減小臺背部水壓力，常設(shè)孔徑為5~8cm，排水孔并作反濾層保護。一些設(shè)計準則在這一部分，有人建議運用創(chuàng)造性的態(tài)度進行的分析，這種分析可以引起重大改進以及對備用產(chǎn)品的構(gòu)思和完善，也許產(chǎn)品功能更多、更經(jīng)濟、更耐用。計算機對于工作人員來講是一個很有用的工具，可以減輕乏味的計算并且對現(xiàn)有數(shù)據(jù)提供擴展分析。零件公差當圖中沒有指定確切尺寸時，大多數(shù)組織都有適用于尺寸的通用公差。尺寸極限：零件允許的最大和最小尺寸。這一方法提供了組織的評估技術(shù)．而且使團隊內(nèi)的個人很難推行他們自己的不合理的想法。初步設(shè)計可以代表組成整個系統(tǒng)的所有子系統(tǒng)和零部件的總和。對于一個給定公差，比如H7/s6，對于正在研究的零件尺寸就有一組與圖表對應(yīng)的數(shù)值可用。繪圖和設(shè)計人員如果不熟悉現(xiàn)代方法和材料就可能失去作用。今天的設(shè)計人員可得到無數(shù)的。為了激發(fā)創(chuàng)造性思維，建議設(shè)計人員和分析人員使用以下準則。關(guān)鍵詞：機械設(shè)計機構(gòu)設(shè)計過程工差設(shè)計過程設(shè)計始于真正的或想象的需要。塑料止水帶壓板式止水用聚氯乙烯塑料止水帶代替橡皮止水帶止水性能良好，具有良好的彈性和韌性，適應(yīng)變形能力強，體積輕，易粘接不易老化，價格只相當于橡皮止水帶的一半左右。 = ＝x=(m) =(KN(P槽+P人+P水)＝（++）＝（KN）PF風(fēng)＝式中 －按標準荷載計算的水平荷載，KN； －按標準荷載計算的垂直荷載，KN。圖5－5排架施工期荷載圖：(單位：mm)則其對軸線的彎矩為：=（kN===＜=(mm)故按大偏心受壓進行計算。2)25中間橫梁(+1/24178。排架尺寸擬定、排架高度計算：見表51所示。吊點設(shè)在第二根拉桿處。αsc+d/2； As－受拉區(qū)縱向鋼筋截面面積； σss、σsl－按荷載效應(yīng)的短期組合及長期組合計算的構(gòu)件縱向受拉鋼筋應(yīng)力。m）通過設(shè)計流量時，Ml＝（KN槽身縱向結(jié)構(gòu)計算縱向計算中得荷載一般按均布荷載考慮，它包括槽身重、槽中的水重及人群荷載、人行板荷載等（拉桿重集中荷載換算成均布荷載）并按加大流量計算，計算時采用滿槽水深h＝（m）。Ψ=1＝ ＝（KN）eo＝M/n==(m)h/2－αs＝45（mm） 按大偏心受拉構(gòu)件計算。m） 側(cè)墻、底板彎距軸力圖見附圖一。軸力Ny只近似考慮側(cè)墻截面承受剪力△Q。按標準荷載計算分別為：Pk0＝1/2（Q21k+Q31k+Q71k＋Q81k）＝1/2（+++）＝（KN）Mk0＝1/2（+）=()按設(shè)計荷載計算分別為：P0＝1/2（Q21+Q31+Q71＋Q81）＝1/2（+++）＝（KN）M0＝1/2（+）=()圖4－2槽身橫向計算簡圖：、拉桿軸向力計算：簡化后結(jié)構(gòu)為一次超靜定結(jié)構(gòu)，因力法計算拉桿拉為X1，亦可按下式直接計算，按標準荷載計算分別為： （4－1） 式中 Xk1－單位槽長拉桿軸向拉力，KN； H－拉桿中心線至底板距離，H＝； Qk1－側(cè)墻底部靜水壓強，KPa； L－兩側(cè)墻中心線間距之半，L＝（+）/2=(m)； Qk2－底板上均勻荷載強度，KN/m。進口抬高值： y1＝h1Z h2＝=(m)出口降低值： y2＝h3Z2 h2＝＝(m)進口槽底高程： ▽1＝▽3＋y1＝+＝（m）出口槽底高程：▽2＝▽1－Z1＝＝（m）出口槽底高程： ▽4＝▽2－y2＝＝（m） 具體計算結(jié)果見圖3－1。糙率n＝，Q設(shè)＝ m3/s，Q加＝ m3/s。 渡槽軸線盡量和河道正交。構(gòu)件裂縫寬度允許值，短期組合[Wmax]＝，長期組合[Wmin]＝。 第一章 設(shè)計基本資料 …………………………………………………………………… 1工程概況及簡介 …………………………………………………………………… 工程概況……………………………………………………………………… 設(shè)計要求 …………………………………………………………………… 主要參考書 ………………………………………………………………… 2第二章 渡槽總體布置……………………………………………………………………… 3槽址選擇 …………………………………………………………………………… 3結(jié)構(gòu)選型 …………………………………………………………………………… 槽身的選擇 ………………………………………………………………… 支承選擇 …………………………………………………………………… 3平面總體布置 ……………………………………………………………………… 3第三章 水力計算…………………………………………………………………………… 4槽身過水斷面尺寸擬定 …………………………………………………………… 尺寸擬定…………………………………………………………………………… 輸水水頭高 ……………………………………………………………………… 4渡槽進出口的底部高程確定 ……………………………………………………… 5進出口漸變段 ……………………………………………………………………… 6第四章 槽身設(shè)計…………………………………………………………………………… 7槽身斷面尺寸擬定 ………………………………………………………………… 尺寸擬定 …………………………………………………………………… 7荷載及荷載組合 …………………………………………………………………… 荷載計算 …………………………………………………………………… 7橫向結(jié)構(gòu)計算 ……………………………………………………………………… 受力情況分析 ……………………………………………………………… 拉桿軸向力計算 …………………………………………………………… 側(cè)墻內(nèi)力計算 ………………………………………………………………底板內(nèi)力計算 ………………………………………………………………1橫向配筋計算 ………………………………………………………………1拉桿斜截面計算 ……………………………………………………………16槽身縱向結(jié)構(gòu)計算 …………………………………………………………………1荷載計算 ……………………………………………