函江水利樞紐工程畢業設計水利水電建筑工程-資料下載頁

【導讀】薇襖肆蒀蠆聿葿袁袂莁蒈薁膈芇蒈蚃羈膃蕆螆膆聿蒆袈罿莇薅薈螂芃薄蝕羇腿薃螂螀肅薂薂羅肁薂蚄袈莀薁螆肄芆薀衿袆膂蕿薈肂肈蚈蟻裊莇蚇螃肀芃蚆裊袃艿蚆蚅腿膅節螇羈肁芁袀膇荿芀蕿羀芅艿螞膅膁荿螄羈肇莈袆螁莆莇薆羆莂莆螈蝿羋蒞袀肅膄莄薀袇肀莄螞肅莈莃螅袆芄蒂袇肁膀蒁薇襖肆蒀蠆聿葿袁袂莁蒈薁膈芇蒈蚃羈膃蕆螆膆聿蒆袈罿莇薅薈螂芃薄蝕羇腿薃螂螀肅薂薂羅肁薂蚄袈莀薁螆肄芆薀衿袆膂蕿薈肂肈蚈蟻裊莇蚇螃肀芃蚆裊袃艿蚆蚅腿膅節螇羈肁芁袀膇荿芀蕿羀芅艿螞膅膁荿螄羈肇莈袆螁莆莇薆羆莂莆螈蝿羋蒞袀肅膄莄薀袇肀莄螞肅莈莃螅袆芄蒂袇肁膀蒁薇襖肆蒀蠆聿葿袁袂莁蒈薁膈芇蒈蚃羈膃蕆螆膆聿蒆袈罿莇薅薈螂芃薄蝕羇腿薃螂螀肅薂薂羅肁薂蚄袈莀薁螆肄芆薀衿袆膂蕿薈肂肈蚈蟻裊莇蚇螃肀芃蚆裊袃艿蚆蚅腿膅節螇羈肁

　　

【正文】 S2=； ⑥ 內部垂直段 3：ξ 06＝ 2/π [㏑ (ctg((π /4)(1S/T)))]＝ , T=16m， S=； ⑦ 水平段 3：ξ 07＝ [L－ (S1+S2)]/T=, 31 T=， L=， S1= ， S2=0m； ⑧ 出口段：ξ 08＝ (s/T)3/2+＝ , T=， S=； 式中 : S齒墻或板樁的入土深度； T地基有效深度或實際深度； （ 4）各分段水頭 損失計算 ∑ξ i＝ , △ H＝ － =； 各分段水頭損失： hi=(ξ i/∑ξ i)△ H h1=179。 。 h2=179。 。 h3=179。 。 h4=179。 。 h5=179。 。 h6=179。 。 h7=179。 。 h8=179。 。 計算列表如下： 改進阻力系數法滲流計算表 分段 名 稱 S(m) S1(m) S2(m) T(m) L(m) ξ i hi(m) 1 進口段 10 2 內部垂直段 32 3 水平段 20 4 內部垂直段 5 水平段 20 6 內部垂直段 7 水平段 0 8 出口段 ∑ξ= △ H= （ 5）進出口段水頭損失修正 a. 進口段修正系數 β 1’ ＝ － 1/[(12(T’ /T)2+2)(S’ /T+)] ＝ － 1/[(12(15/16)2+2)(10/16+)] ＝ 0，取β 1’ ＝ ,無需修正。 式中 : S’ 底板（包括齒墻）的埋深與板樁入土深 度之和； T’ 板樁另一側的地基深度； b. 出口段修正系數 β 2’ ＝ － 1/[(12(T’ /T)2+2)(S’ /T+)] ＝ － 1/[(12()2+2)(+)] ＝ 1，β 2’ 應予修正。 出口段水頭損失應修正為： h8’ ＝ （ 1β 2’ ） 179。 h8＝ 179。 =。 三、地基土的抗滲穩定性驗算 33 水平滲透坡降 Jx＝ h5/L5==水平段允許坡降值 [～ ]； 出口滲透坡降 J出 ＝ h8’ /S8= = 出口段允許坡降值 [～ ]區間； 因此，地基土抗滲穩定滿足規范要求。 閘室的布置 一、上游段 上游段直接與河道連接，用導墻將電站和船閘分隔開。寬度根據平面布置確定， 頂高程為 ，底高程 ，采用坡比為 1:3， 40cm 厚漿砌塊石護坡。 二、閘室長度及型式 閘底板長度確定：順水流方向取（ ～ ） H，考慮公路橋、工作橋以及檢修便橋等布置需要，初步擬定為 。 因水閘基礎為砂礫石，地基承載力較高，故閘 基礎選用整體式平底板，根據《水閘設計規范》，必須進行分縫，分縫的間距根據規范要求，不宜大于 ，故取為二孔一跨，閘底板采用鋼筋混凝土平底板，厚度（ 1/5～1/8 的單孔凈跨）初步擬定為 150cm。 三、閘墩 閘墩采用 C20 鋼筋混凝土，上游游端采用圓形，中墩厚 ，縫墩厚 ，長度與閘底板長度相同為 。 閘墩頂高程＝校核洪水位 ＋安全超高 =，取 34 。 四、閘上交通橋 根據設計任務書，公路橋位于閘室最上游側，公路橋采用 C30 鋼筋混凝土，總寬度為 ，采用 T 型結構，梁高 ，梁底高程同閘敦頂高程為 。 公路橋面高程為 25+1+（橋面鋪裝層厚） =。 工作橋面高程＝校核洪水位＋閘門高度＋吊點＋安全超高 +梁高 ＝ ＋ ＋ ＋ ＋ ＝ 檢修便橋位于閘室下游側，高程 ，寬 。 五、閘門 閘門采用平面鋼閘門，平面鋼閘門的頂高程應該高于灌溉水位，取為，因此平面鋼閘門的尺寸為 179。 (寬179。高 )，閘門設側 止水和底止水。工作閘門采用卷揚式啟閉機啟閉，啟閉力后續計算。 檢修閘門設二道，位置分設工作閘門的上、下游側，檢修閘門采用鋼閘門，用手拉葫蘆啟閉。檢修閘門高度擬定為 ，有上下兩塊迭合而成，平時安放在啟閉機室內。 為充分利用閘室水壓力，增強閘室抗滑、抗傾覆穩定性，將閘門布置在靠閘室下游端，位于底板下游端向上游 5m 處。 六、啟閉機 1）閘門啟閉力計算（參見《水利水電工程鋼閘門設計規范》） 35 P1= h12b=179。 179。 179。 =245T； P2= h22b=179。 179。 179。 =； Δ P= P1 － P2＝ ； （采用滑動軸承支承） a）支承摩阻力 Tzd＝（ f1r+f） P/R ＝（ 179。 25+）179。 2020/100 ＝ ； P作用在閘門上的總水壓力， KN； f1滑動摩擦系數，取 ； f滾動摩擦力臂，取 ； r滾輪軸半徑，取 25mm； R滾輪半徑，取 100mm； 4 只定輪，每只寬 20cm，根據線壓強 q=2020KN/（ 4179。 200mm） =mm，查《鋼閘門規范》附錄 M： fmax=~， fmin=,取 f＝ 。 b）止水摩擦力 令止水帶寬（水壓力作用區） 12cm，左右兩側共 24cm。 N=179。 179。 179。 =； Tsd=N178。 f=179。 = (f=) c)上托力計算 《鋼閘門規范》附錄 D 上托力 Pt＝γβ tHsD1Bzs=10179。 179。 179。 179。 10=140KN； 36 γ 水的容重； β t上托系數，驗算閉門力時取 ； Hs關門時上游水位； D1閘門厚度； 兩側止水距離； d)下吸力計算 PS=pSD2 Bzs=20179。 179。 10=60KN； pS閘門底緣的平均下吸強度，取 20KN/m2。 D2閘門底緣止水至主梁下翼緣的距離， m。 c．啟閉力計算 《鋼閘門規范》公式 ,； 閉門力 FW=nt(Tzd＋ Tsd)－ nGG＋ Pt =179。 (+)－ 179。 128+140 =0，需設加重塊 Gj＝ 100KN； 啟門力 FQ= nt(Tzd＋ Tsd)+ PS+ G+Gj+Ws =179。 (+)+60+179。 128+140+291 =； nt摩阻力安全系數，取 ； nG計算閉門力時的閘門自重修正系數，取 ； nG’ 計算啟門力時的閘門自重修正系數，取 ； G閘門自重，為 128KN； Ws作用在閘門上的水柱壓力， KN； 37 Gj加重塊重量， KN； Pt上托力， KN； PX下吸力， KN； Tzd支承摩阻力， KN； Tsd止水摩阻力， KN； B．啟閉 機選型 根據啟門力 FQ =，閘門高度為 7m，選用啟閉機型號為 QPQ2179。 40，主要參數如下： 啟閉力 2179。 40T，啟門高度 9m，啟門速度 ，吊距 ～ 9m。 C．選擇工作橋主橫梁平面尺寸位置 工作橋主梁采用兩根 T 形梁，梁高 ，翼板寬 ，工作橋總寬 ， T 形梁上布置橫向格梁，以布置啟閉機平臺 。 七、下游護坡 下游護坡同上游護坡。 閘室穩定計算 完建工況 水閘內無水，計算恒載情況下基底應力與基底應力不均勻系數。 一、自重計算 38 自重 彎矩 ( K N －M )長度 寬度 (KN)（+ ） （ ）向下游 向上游啟閉機房 1600 10 16000 0交通橋板 9 1 1819 0 10004檢修橋 6 909 2 0 0閘墩20 11 9 7920 35640 0閘墩 20 20 8 12800 0 0 0閘底板 20 17400 0 0 0啟閉機 80閘門 950 475 0合計 43478 52115 10004總計 42111荷載名稱 高度 荷 載到底板中心距 二、基底壓力計算 ∑ G=43478kn(↓ )；∑ H=0kn(→ )；∑ M=42111kn178。 m。 壓應力 P=∑ G/(BL)+6∑ M/(BL2) Pmin=(kn/m2)， Pmax＝ (kn/m2)； P[R] =230 kn/m2，滿足規范要求。 應力不均勻系數 η ＝ Pmax/Pmin=[]，滿足規范要求。 設計工況 一、自重計算 與完建工況相同。 二、水壓力計算 水壓力包括水重、上游水平 水壓力、下游水平水壓力、下游風浪壓力、揚壓力和側向水壓力。計算公式按下式進行： 上游水壓力＝ 10H2B/2=10179。 ()2179。 下游水壓力＝ 10H2B/2=10179。 ()2179。 39 上游水重＝ 10179。 ()179。 179。 10=15080 KN 下游水重＝ 10179。 ()179。 179。 =2958 KN 計算成果如下表： 設計工況水壓力計算成果表 水位 水平 豎向 彎矩 ( K N －M )（m ） 水壓力 水壓力 （+ ） （ ）(KN) (KN) 向下游 向上游上游水壓力 4901 10619 0下游水壓力 261 0 131上游水重 15080 0 52780下游水重 2958 17009 0揚壓力1 18560 0 0 0揚壓力2 5800 12064 1227浪壓力 1250 0 4 5000 0合計 5890 6322 44691 54138總計 9446荷載名稱 荷載到底板中心距( m ) 注 :(表示方向相反 ) 三、抗滑穩定驗算 根據設計任務書提供的基底摩擦系數 f＝ 。 抗滑穩定安全系數 KC=f∑ G/∑ H=179。 49368/6322 =[KC]=，滿足規范要求。 四、基底壓力計算 ∑ G=49368kn(↓ )；∑ H=6322kn(→ )；∑ M=9446kn178。 m。 壓應力 P=∑ G/(BL)+6∑ M/(BL2) Pmin=(kn/m2)， Pmax＝ (kn/m2)； P[R] =230 kn/m2，滿足規范要求。 40 應力不均勻系數 η ＝ Pmax/Pmin=[]，滿足規范要求。