红柳河渠首工程设计水利水电毕业设计报告

根据《水工钢筋混凝土结构学》中混凝土按线性分布荷载为25KN/m3。根据水闸的基本尺寸设计对其进行荷载计算。作用在水闸上的自重荷载有：底板：闸墩：闸门：根据《水闸》闸门为弧形露顶式B=8m10m，所以闸门：把吨的单位化为KN则G=4.82×10=48.2KN闸门总重：G=48.2*3=144.6KN（在计算单元内有三门闸门）交通桥：工作室：G1=4*2.5*3.5*0.4*25+4*(2.5+4.5)*0.5/2*0.4-4*2*0.2*0.3*0.4-4*2*0.1*0.3*0.4=377.28KNG2=27.6*25*(0.3*0.2*2+0.1*0.3*2+2*4.5*0.3+3.2*0.3*2)=3321KN总的重量：G=G1+G2=377.28KN+3321KN=3689.28KN根据算出的闸门的数据参考《闸门与启闭设备》采用双吊点卷扬式QPQ-2×5型卷扬启闭机式，该启闭机的自重为2.55吨。启闭机：二．根据SL265—2001《水闸设计规范》中应该选取不同的荷载组合作为不同的工况对闸室的稳定进行验算看闸室是否安全。（1）第一种工况选为完建无水的状况，力的具体数据在表8-1表8-1泄洪闸荷载计算成果表（完建无水期）荷载名称垂直力M(KN)力臂L(M)力矩M0(KN·M)↓↑-+底板95220.000闸墩5851.620.000工作桥3689.210.0027378.42交通桥10350.003.653777.75闸门144.60.001.3187.98启闭机25.50.00251∑20171.533839.65完建无水工况下的闸室稳定计算根据SL265-2001《水闸设计规范》中地基承载力公式：式中，—完建无水期基底压力的最大和最小值，kPa；—作用在闸室上的全部竖向荷载，（包括基础底面的上的扬压力）KN；—作用在闸室上的竖向和水平荷载对于闸底板垂直于水流方向的形心轴的力矩（kN.m）；—闸室基底的面积（m2）；—闸室基底面对于该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3）；W=bl2—顺水流方向闸底板的长度（m）；—垂直水流方向的长度（m）；地基承载力不均匀性验算公式：根据计算结果，判断是否满足要求。根据SL265-2001《水闸设计规范》具体数据在表7-1表7-1水闸设计规范表红柳河床多是漂石、卵、碎石、角石、砾砂及少量的粉土，粉砂胶结而成，所以属于中等坚实取2.0所以满足要求地基承载力计算地基除了满足抗滑稳定性以外，还需满足地基承载力要求。根据本工程基本资料,闸室段地基允许承载力；应用公式求地基承载力。公式中：——地基承载力，kPa；——地基承受的最大荷载值，kN；因此，地基承载力满足要求。通过渗流分析、抗滑稳定分析和地基承载力计算，本工程闸室满足稳定要求，即闸室是稳定的。(2)第二种工况为上游为正常引水为下游无水的工况（此工况为最不利工况）正常当水期荷载计算及抗滑稳定验算（具体的数据在表8-2）:水重：水重：e=5.9-4.4/2=3.7闸门上的：水平压力：垂直向上压力：P2=ρgv=ρgbΩ=10*24*（7.065-4.326）=658.08KN闸墩上的：水平压力：闸底板下渗透压力（单宽）Us=0.5*(2.123+1.907)*1.0*10+0.5*(1.78+0.731)*9.8*10+0.5*(0.604+0.387)*1.0*10=148.144kN/mW=148.144*27.6=4088.75KN闸底板下浮托力（单宽）Uf=11.8*1*10=118kN/mW=118*27.6=3256.8KN计算结果列于表:表8-2表8-2泄洪闸闸室荷载计算成果(正常挡水期)荷载名称垂直力M（kN）水平力P(kN)力臂(m)力矩M0(kNm)↓↑←→+－闸室20171.533839.65水重2387.853.78835.045上游水压力756.0120.84635.05112.50.8494.5658.085.93882.672浮托力3256.800渗透压力4088.7500合计14555.75868.5128062.473根据SL265-2001《水闸设计规范》中地基承载力公式：式中，—正常引水基底压力的最大和最小值，kPa；—作用在闸室上的全部竖向荷载，（包括基础底面的上的扬压力）KN；—作用在闸室上的竖向和水平荷载对于闸底板垂直于水流方向的形心轴的力矩（kN.m）；—闸室基底的面积（m2）；—闸室基底面对于该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3）；W=bl2—顺水流方向闸底板的长度（m）—垂直水流方向的长度（m）地基承载力不均匀性验算公式：根据计算结果，判断是否满足要求。根据SL265-2001《水闸设计规范》具体的数据在表7-2表7-2水闸设计规范红柳河床多是漂石、卵、碎石、角石、砾砂及少量的粉土，粉砂胶结而成，所以属于中等坚实取2.0。不均匀系数验算：故满足要求。（3）闸室基底面的抗滑稳定计算根据SL265-2001《水闸设计规范》中的闸室抗滑稳定计算公式：式中：—闸室与地基的摩擦系数；由张世儒《水闸》查表7-8.—作用在闸室上的全部竖向荷载，kN；红柳河渠首的不同运行工况选最不利工况（上游为设计引水为时）对闸室抗滑稳定进行验算。红柳河床多是漂石、卵、碎石、角石、砾砂及少量的粉土，粉砂胶结而成，再根据SL265-2001《水闸设计规范》表7.3.10取0.55。红柳河渠首工程水闸为3级，根据SL265-2001《水闸设计规范》表7.3.13在基本荷载组合下抗滑允许值。所以，满足抗滑稳定要求。（4）地基承载力计算地基除了满足抗滑稳定性以外，还需满足地基承载力要求。根据本工程基本资料,闸室段地基允许承载力；应用公式求地基承载力。公式中：——地基承载力，kPa；——地基承受的最大荷载值，kN；因此，地基承载力满足要求。通过渗流分析、抗滑稳定分析和地基承载力计算，本工程闸室满足稳定要求，即闸室是稳定的。附录八：上下游水面线计算及导流堤的设计及计算红柳河渠首工程的防洪标准重现期定为年一遇，根据《堤防工程设计规范》中查得该堤的等级为3级。上游整治段：上游整治段由上游左右岸导流堤构成，上游整治段在闸前左堤长度约为113m，右堤的长度约为50m。直线段上游两导流堤呈34°向上游延伸与河道两岸连接，形成喇叭口收缩段。导流堤采用砂砾石填筑，顶宽2.5m，迎水面边坡1:1.5采用厚300mm的下游整治段：下游整治段的右堤长度70m，左堤连接原河堤。下游整治段两岸导流堤采用砂砾石填筑，顶宽2.5m，迎水面边坡1:1.5采用厚300mm的浆砌石上游导流堤的计算：将上游河段近似的看做棱柱体渠道并且根据《水力学》中棱柱体明渠恒定非均匀渐变流计算渠首闸前上游河段的水面线，并根据此来确定上游导流堤的各断面的高度,进而得出高程。上游水面：计算时先将闸前上游河段左岸分为13个计算断面，其中一到八断面之间间距为9m，八到十三断面之间间距为10m，右岸为六个断面，之间的距离为10m用下述计算公式计算上游水面线。即根据划分的断面（即为已知），再将闸前的水深作为控制水深进行试算，最终确定上游各断面的水深，水深试算见下表8-1。边坡系数=1.5。河床粗糙率n=0.04由《水力学》书查得的。表8-1校核情况的上游水面线Qh(m)V(m/s)平均的J△Es(m)△s(m)∑s(m)mbni421.653.811.73701.5580.040.014436.93.941.6330.00090.112118.41348.413361.5620.040.014455.373.821.6390.00080.118978.887417.30081.5670.040.014474.33.701.6750.00090.1139898.544925.84561.5710.040.014493.73.581.6950.00090.1165288.773634.61921.5760.040.014512.633.461.7390.0010.1122258.494243.11341.5800.040.0145223.341.7560.00110.1170268.907952.02131.5840.040.0145223.201.7390.00110.1429910.92362.94451.5890.040.0145223.061.7660.00120.13516510.37773.32191.5920.040.0145222.891.8370.00130.15700312.19285.51391.5940.040.0145222.781.8750.00150.1028618.090493.60431.5960.040.0145222.651.8760.00160.12962810.287103.8911.51010.040.0145222.511.9120.00170.13311310.68114.5711.51050.040.0145222.371.940.00190.1345910.962125.5331.51100.040.014下游的水面线的计算：由下游的水面线同时确定下游各断面导流堤堤顶高程，下流导流堤两岸堤顶高程的确定方法同上游两岸导流堤堤顶高程的确定方法相同，计算时以距泄洪闸闸室35m处河床水深为起算水深，将此处水流视为明渠均匀流，下游的纵坡由地形知道i=0.0167.有公式：式中Q-流量，m3/s；A-过水面积，m2；C-谢才系数；R-水力半径；i-纵坡将闸后下游河段分为8个计算断面，分别计算个断面水深具体数据见表8-2。表8-2下游的水面线校核情况的（下游水面线表8-2）mht（m）B（m）nRi△smQ1s（m）11.51.38940.041.3417870.0167105221021.51.374950.041.3339690.0167105222031.51.36995.50.041.3301040.0167105223041.51.365960.041.3262690.0167105224051.51.36970.041.3186820.0167105225061.51.35980.041.3112060.0167105226071.51.3498.50.041.3034120.0167105227081.51.33699.50.041.3001940.0167105228091.51.331000.041.2965760.01671052290101.51.331000.041.2965760.016710522100堤顶高程=各断面原始河床高程+断面对应水深+安全超高；各断面的原始高程可以根据平面布置图查得，各断面水深可以通过表8-1,表8-2计算表查得。安全超高根据红柳河渠首工程的堤防工程定为3级，所以根据《提防工程设计规范》查得安全加高。式中Y-安全超高R-设计波浪爬高e-设计风雍增水高度因为红柳河渠首工程的提防工程定为3级，所以根据《提防工程设计规范》中表2.2.1查得安全加高A=0.7m.根据《提防工程设计规范》中附录计算R+e=0.5所以安全加高：具体的导流堤高程计算及相关数据见下表8-3,表8-4,表8-5,表8-6表8-3上游左岸导流堤高程确定表上游左岸导流堤桩号0+0000+0090+0180+0270+0360+0450+054原始河床高程1256.281256.4061256.5321256.6581256.7841256.911257.036水深3.813.943.823.73.583.463.34超高1.21.21.21.21.21.21.2堤顶高程1261.291261.5461261.5521261.5581261.5641261.571261.576相对断面的高度5.015.145.024.94.784.664.54续表8-3上游左岸导流堤高程确定表上游左岸导流堤桩号0+0630+0730+0830+0930+1030+113原始河床高程1257.1861257.3361257.5181257.6441257.7831257.933水深3.23.062.892.782.652.51超高1.21.21.21.21.21.2堤顶高程1261.5861261.5961261.6081261.6241261.6331261.643相对断面的高度4.44.264.093.983.853.71经过表8-3的计算和比较，知道在上游左岸的桩号0+113处的高程1261.643米和桩号0+009处的高程1261.549米的连线是最高的控制线，所以以此两点作为控制高程，得出导流堤的高程。表8-4上游右岸导流堤高程确定表上游右岸导流堤桩号0+0000+0100+0200+0300+0400+050原始河床高程12571257.21257.411257.551257.721257.9水深3.23.062.892.782.652.51超高1.21.21.21.21.21.2堤顶高程1261.41261.461261.51261.531261.571261.61相对断面的高度4.44.264.093.983.853.71经过表8-4的计算和比较，知道在上游右岸的桩号0+050处的高程1261.61米和桩号0+000处的高程1261.4米的连线是最高的控制线，所以以此两点作为控制高程，得出导流堤的高程。表8-5下游右岸导流堤高程确定表下游右岸导流堤桩号0+0000+0100+0200+0300+040原始河床高程1255.561255.421255.281255.141255水深1.381.3741.3691.3651.36超高1.21.21.21.21.2堤顶高程1258.1421257.9941257.8491257.7051257.56相对断面的高度2.5822.5742.5692.5652.56续表8-5下游右岸导流堤高程确定表下游右岸导流堤桩号0+0500+0600+0700+0800+090原始河床高程1254.861254.721254.581254.441254.3水深1.351.341.3361.331.33超高1.21.21.21.21.2堤顶高程1257.411257.261257.1161256.971256.83相对断面的高度2.552.542.5362.532.53经过表8-5的计算和比较，知道下游右岸的堤顶高程在桩号0+080以下的下游的岸坡比计算的堤顶高程还高所以不需要筑堤到桩号0+080以下，只需要计算到桩号0+070。在桩号0+070处的高程1257.116表8-6下游左岸导流堤高程确定表下游左岸导流堤桩号0+0000+0100+0200+0300+40原始河床高程1255.0712551254.981254.971254.94水深1.381.3741.3691.3651.36超高1.21.21.21.21.2堤顶高程1257.6521257.5741257.5491257.5351257.5相对断面的高度2.5822.5742.5692.5652.56相对断面的最后高程1257.661257.661257.661257.661257.66续表8-6下游左岸导流堤高程确定表下游左岸导流堤桩号0+0500+0600+0700+0800+090原始河床高程1254.931254.921254.81254.661254.52水深1.351.341.3361.331.33超高1.21.21.21.21.2堤顶高程1257.481257.461257.3361257.191257.05相对断面的高度2.552.542.5362.532.53相对断面的最后高程1257.661257.661257.661257.661257.66下游左岸的导流堤与原河堤相连。经过表8-6的计算和比较，知道下游左岸的的地面复杂且知道其还要保护左岸的渠道所以把控制高程定为最高，即高程为1257.66米。上下游导流堤防冲墙计算：上游的防冲墙：水流经过消能裙板后能量进一步消除但是任有一定的冲刷能力，甚至危及到导流堤的稳定，因此要在原河床小修筑防冲刷墙。防冲刷墙的尺寸可根据《水工建筑物》护坦末端河床冲刷坑深度确定。上游冲刷坑深度下游游冲刷坑深度式中-海曼末端单宽流量，m2/s；-河床土质允许不冲流速,m/s；d-河床沙粒径,m；h-平均水深,m；——海曼末端河床水深,m；根据已知的河床地质资料该河道为粗粒石，不冲允许流速，再根据计算出的水面线可知各断面的水深，并计算出各断面的冲刷坑深，具体的数据及计算见下表8-8,表8-9,表8-10.表8-8上游右岸导流堤防冲隔墙埋深计算表上游导流堤桩号游各断面河宽b单宽流量q断面水深hs[v]冲坑深度TQ综合计算的结果选择T0+000895.8653.201.101.1522.001.50+010925.6743.061.101.1522.001.50+020945.5532.891.101.1522.001.50+030965.4382.781.101.2522.001.50+0401015.1682.651.101.1522.001.50+0501054.9712.511.101.1522.001.5表8-9上游左岸导流堤防冲隔墙埋深计算表上游导流堤桩号上游各断面河宽b单宽流量q断面水深hs[v]冲坑深度TQ综合计算的结果选择T0+000587.2703.811.101.5421.651.50+009627.0473.941.101.2436.901.50+018676.7973.821.101.1455.371.50+027716.6803.701.101.2474.301.50+036766.4963.581.101.1493.701.50+045806.4083.461.101.2512.631.50+054846.2143.341.101.2522.001.50+063895.8653.201.101.1522.001.50+073925.6743.061.101.1522.001.50+083945.5532.891.101.1522.001.50+093965.4382.781.101.2522.001.50+1031015.1682.651.101.1522.001.50+1131054.9712.511.101.1522.001.5根据上表的计算可以得到上游导流堤需要做防冲基础，但是为了安全，将上游游导流堤的防冲基础要比计算的大一点。全部做成深1.5m的砼基础。（具体尺寸见上游导流堤断面图）表8-10下游导流堤防冲隔墙埋深计算表下游导流堤桩号下游各断面河宽b(m)单宽流量q(m2/s)断面水深hs(m)[v](m/s)冲坑深度TQ综合计算的结果选择T0+000945.5531.381.104.1735222.000+010955.4951.371.104.1215222.000+02095.55.4661.371.104.0975222.000+030965.4381.371.104.0735222.000+040975.3811.361.104.0215222.000+050985.3271.351.103.9775222.000+06098.55.2461.341.103.9105222.000+07099.55.2201.341.103.8905222.000+0801005.2201.331.103.8905222.000+0901005.2201.331.103.8905222.00根据上表的计算可以得到下游导流堤需要做基础，但是为了经济，基础不需要太深。全部做成深2.0m的砼基础。（具体尺寸见上游导流堤断面图）附录九：闸室底板配筋计算（用弹性地基梁法）选取左岸的第二个闸室为例来计算闸底板内力并进行配筋，计算单元如下图9-1：图9-1计算单元简图根据《水工建筑物》以闸门为分界线选取闸门上游（紧贴闸门）的单宽板条作为脱离体进行分析计算。根据《水工建筑物》以闸门为分界线选取闸门上1m处游的单宽板条作为脱离体进行分析计算。一．确定底板纵向的地基反力：因为根据《水工建筑物》假设在顺水流方向地基反力为直线分布，垂直于水流方向为均匀分布。条带处的地基反力二．脱离体上的不平衡剪力。底板自重上游水重浮托力渗透压力地基反力；闸墩包括上部结构的计算：两个中墩的重两个缝墩的重上游工作桥段的重量W=3689.28/2=1844.64KN上游段的上部结构荷载：W=3689.28/2=1844.64KN则两个中墩的承重：W=2/3*1844.64=122.967KN则两个缝墩的承重：W=1/3*1844.64=61.488KN每个中墩子所受的荷载每个缝墩子所受的荷载根据《水工建筑物》垂直方向的平衡方程式利用平衡条件：求△Q三.不平衡剪力的分配：不平衡剪力由闸墩和底板共同承担，假定闸室在顺水流方向为一受弯构件，闸墩和底板形成组合梁。按受弯构件的公式确定剪应力图9-2，即绘制剪力分布图：式中：τy为离断面形心轴y处的任一点的剪力；Sy为计算截面以上（y坐标以向上为正）的面积对形心轴的面积矩；I为整个截面对形心轴的惯性矩；by为计算截面宽度（底板处by=2L，底板以上by=2d1+2d2）；byτy为离形心轴y处整个宽度by上的剪力。在脱离体断面上，ΔQ及I均为常数，所以ΔQ/I也为常数，可令ΔQ/I=1来绘制byτy图形，得：式中：y为计算截面到形心轴的距离；h为计算截面以上的高度。确定截面形心的位置：确定截面形心的位置：mh3h3=Yo=1860d1=1000d2=800y13800h31h1=4650h2=860图9-2不平衡剪应力分配图上述剪力图是按绘制的，因此不能从该图来确定剪力的分配值，只能得出闸墩不平衡剪力和底板不平衡剪力的比值，设和分别为剪力分配图中分配给闸墩和底板的相对剪力面积，则不平衡剪力可按进行分配，即ΔQ1是分配给闸墩的不平衡剪力，由中墩和缝墩共同承担，按各个闸墩的厚度再进行分配，分配给每个中墩的为，分配给每个缝墩的为。按式求得的ΔQ2是分配给底板的不平衡剪力。用积分法确定闸墩与闸底板剪力分配系数的值可用积分法求得，闸墩的横断面为矩形，取y坐标上为正，则按下式计算：分配给闸墩的不平衡剪力：闸墩剪力分配系数：分配给底板的不平衡剪力：底板剪力分配系数：四．弹性地基梁的荷载计算：分配给闸墩的不平衡剪力：709KN/m↑分配给闸底板的不平衡剪力：155.7KN/m↑五．作用在单宽板条（基础梁）上的荷载：上游段单宽板条上的荷载有：均布荷载q：分配给底板的不平衡剪力按均匀分布考虑，并与底板自重，水重，浮托力，和渗透力等相加可得到地基梁上的均布荷载q为：12.65KN/m2↓分配给闸墩的不平衡剪力近似的按集中力考虑，此时通过中墩及缝墩传递给地基梁的荷载，按下式：集中荷载p1,p2中墩荷载：↓边墩荷载：↓六计算地基反力及梁的内力：求梁的柔性系数t式中：-地基土的模量(KN/m)；(m);-混凝土的弹性模量(KN/m)；-梁高，即底板的厚度(m)；根据《水闸》表5—5查图的变形模量取5000KN/m；根据《水闸》表6-11混凝土的弹性模量取。,取5根据《水闸》表9-1：表9-1水闸规范故此梁属于短梁；取t=5查华东水利学院编《水闸设计》表9-4、9-5计算。b.梁内弯矩的计算：（因梁上荷载左右对称，只计算左边梁）梁上荷载如图9-3所示，q=12.65KN/m2；p1=49.8KN↓，p2=15.3KN↓.pp2=15.3KNp1=49.8KNq=12.65KN/m2p2=15.3KNp1=49.8KN图9-3梁上荷载简图由求均布荷载所产生的弯矩：转换公式为：弯矩系数可由华东水利学院编《水闸设计》表9-4查得，梁内各截面处弯矩值见表9-2。表9-2.在均布荷载作用下梁内弯矩计算单位ξ0.0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1.00.0800.0790.0760.0700.0630.0530.0420.0290.0160.0050M192.73190.32183.09168.63151.77127.86101.1869.8638.5512.050.00由集中荷载p1=49.8KN/m2所产生的弯矩：转换公式为：p1的相对位置弯矩系数由华东水利学院编《水闸设计》表9-5（f）查得，梁内各截面处弯矩值见表9-3。表9-3在集中力p1作用下梁内弯矩计算ξ0.0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1.0左边p10.110.140.170.220.160.120.080.050.020.010M75.696.21116.83151,19109.9682.7454.9834.3613.746.870.00右边p10.110.080.060.040.030.020.010000M75.654.9841.2327.4920.6213.746.870000由集中荷载p2=15.3KN/m所产生的弯矩：转换公式为：p2的相对位置弯矩系数由华东水利学院编《水闸设计》表9-5（f）查得，梁内各截面处弯矩值见表9-4。表9-4在集中力p2作用下梁内弯矩计算ξ0.0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1.0左边p2-0.14-0.15-0.16-0.17-0.18-0.18-0.17-0.16-0.13-0.080M-29.56-31.67-33.78-35.89-38.01-38.01-35.89-33.78-27.45-16.890.00右边p2-0.14-0.12-0.10-0.08-0.07-0.05-0.04-0.02-0.0100M-29.56-25.34-21.22-16.89-14.78-10.56-8.45-4.22-2.110.000.00在梁上荷载q、p1、p1引起的弯矩值总和见表9-5。表9-5在梁上荷载q、p1、p2引起的弯矩值总和ξ0.0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1.0由qM192.73190..32183.09168.63151.77127.68101.1869.8638.5512.050.00由左边p1M75.6096.21116.83151.19109.9682.4754.9834.3613.746.870.00由右边p1M75.6054.9841.2327.4920.6213.746.870.000.000.000.00由左边p2M-29.56-31.67-33.78-35.89-38.01-38.01-35.89-33.78-27.45-16.860.00由右边p2M-29.56-25.34-21.11-16.89-14.78-10.56-8.45-4.22-2.110.000.00∑M284.80284.50286.26294.53229.56175.33118.6966.2222.73-2.030.00七．由边荷载产生的弯矩计算：荷载左右对称，只计算左边梁，计算简图如下图9-3。图9-3边荷载计算简图、在距计算闸室l～3范围内为边荷载计算考虑范围，故所取计算闸室左右两边均为邻孔荷载，根据相邻闸段的平均地基反力可得边荷载，如图9-3。在计算时将连续分布的荷载简化为15个集中力，荷载宽度为0.1=0.1×13.8=1.381m；荷载宽度为0.2=0.213.8=2.76m，相邻边闸孔底板上游段在设计引水位时平均地基反力为因而…………由于边荷载引起梁的内力，可根据t和由华东水利学院编《水闸设计》表9-5（f）查得，然后按以下转换公式计算弯矩，式中分别为…………左边计算方法同上。由边荷载引起的弯矩计算结果见表9-6：9-5边载引起的弯矩值总和。力0-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1力аM-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右M-左M-右P1±1.05-0.050-0.050-0.052-0.046-0.054-0.041-0.053-0.036-0.051-0.030-0.046-0.024-0.039-0.018-0.029-0.012-0.018-0.006-0.006-0.00200P2±1.15-0.038-0.038-0.039-0.035-0.040-0.032-0.039-0.028-0.037-0.023-0.033-0.019-0.023-0.014-0.021-0.009-0.012-0.005-0.004-0.00100P3±1.25-0.029-0.029-0.031-0.027-0.031-0.025-0.030-0.022-0.028-0.018-0.025-0.015-0.021-0.011-0.015-0.007-0.009-0.004-0.003-0.00100P4±1.35-0.024-0.024-0.025-0.023-0.025-0.021-0.024-0.018-0.023-0.015-0.020-0.012-0.016-0.009-0.012-0.006-0.007-0.003-0.002-0.00100P5±1.45-0.020-0.020-0.021-0.019-0.021-0.017-0.020-0.015-0.018-0.013-0.016-0.010-0.013-0.008-0.010-0.005-0.005-0.003-0.002-0.00100P6±1.55-0.017-0.017-0.017-0.016-0.017-0.015-0.017-0.013-0.015-0.011-0.014-0.009-0.011-0.007-0.008-0.004-0.004-0.002-0.001-0.00100P7±1.65-0.015-0.015-0.015-0.014-0.015-0.013-0.014-0.011-0.013-0.010-0.012-0.008-0.009-0.006-0.007-0.004-0.004-0.002-0.001-0.00100P8±1.75-0.013-0.013-0.013-0.012-0.013-0.011-0.012-0.010-0.011-0.009-0.010-0.007-0.008-0.005-0.006-0.003-0.003-0.002-0.001-0.00100P9±1.85-0.011-0.011-0.012-0.011-0.011-0.010-0.011-0.009-0.010-0.008-0.009-0.006-0.007-0.004-0.005-0.003-0.003-0.002-0.001-0.00100P10±1.95-0.010-0.010-0.010-0.009-0.010-0.009-0.009-0.008-0.008-0.007-0.007-0.005-0.006-0.004-0.004-0.003-0.002-0.001-0.0010.00000∑M--0.454-0.447-0.431-0.399-0.358-0.307-0.239-0.173-0.097-0.0320.000M1-10-437.94-431.19-415.75-384.88-345.33-296.14-230.54-166.88-93.57-30.870.00P11±2.1-0.008-0.008-0.009-0.008-0.008-0.008-0.008-0.007-0.007-0.006-0.006-0.005-0.005-0.003-0.004-0.002-0.002-0.001-0.0010.0000P12±2.3-0.007-0.007-0.007-0.007-0.007-0.006-0.007-0.006-0.006-0.005-0.005-0.004-0.004-0.003-0.003-0.002-0.002-0.001-0.0010.0000P13±2.5-0.006-0.006-0.006-0.006-0.006-0.005-0.005-0.005-0.005-0.004-0.004-0.003-0.003-0.003-0.002-0.002-0.002-0.0010.0000.0000P14±2.7-0.005-0.005-0.005-0.005-0.005-0.004-0.005-0.004-0.004-0.003-0.004-0.003-0.003-0.002-0.002-0.001-0.001-0.0010.0000.0000P15±2.9-0.004-0.004-0.004-0.004-0.004-0.004-0.004-0.003-0.003-0.003-0.003-0.002-0.003-0.002-0.002-0.001-0.001-0.0010.0000.0000∑M--0.060-0.061-0.057-0.054-0.046-0.039-0.031-0.021-0.013-0.0020.000M11-15-226.71-230.48-215.37-204.04-173.81-147.36-117.13-79.35-49.12-7.560.00∑M-664.64-661.67-631.12-588.92-519.14-443.50-347.68-246.23-142.69-38.420.0050%∑M-332.32-330.83-315.56-294.46-259.57-221.75-173.84-123.11-71.34-19.210.00左边弯矩最终叠加结果如下表9-7：表9-7左边弯矩叠加结ξ0.00-0.10-0.20-0.30-0.40-0.50-0.60-0.70-0.80-0.90-1.00截面至底板中心距离m0-1.38-2.76左边中墩-5.52-6.9-8.28-9.66-11.04-12.42左边缝墩板上荷载的弯矩284.80284.50286.26294.53229.56175.33118.6966.2222.732.030.0050%边荷载的弯矩KN.m-332.32-330.83-315.56-294.46-259.57-221.75-173.84-123.11-71.34-19.210.00总弯矩-47.52-46.33-29.300.07-30.01-46.42-55.14-56.89-48.61-17.190.00由于对称的关系所以整个板的弯矩的情况为从左边到中心弯矩0.00-17.19-48.61-56.894-55.14-46.42-30.010.07-29.3-46.33-47.52从中心到右边弯矩-47.52-46.33-29.300.07-30.01-46.42-55.14-56.894-48.61-17.190.00考虑边荷载的最终弯矩图如图9-4：图9-4底板弯矩图

由计算的结果的图表可知道底板的上下端最大弯矩，以最大弯矩进行配筋最大弯矩为294.53KN.m和-56.89KN.m配筋计算：根据两种不同情况计算出的弯矩进行配筋，不加边荷载时产生的正较大，所以以不加边荷载时产生的正弯矩为控制性弯矩对地板的下部进行配筋计算，最大正弯矩为，考虑边荷载影响时的负弯矩比较大，因此，以考虑边荷载影响产生的弯矩为底板上边的控制性弯矩，所以最大负弯矩是。根据《水工混泥土结构设计规范》表4.1.3《水工建筑物结构安全级别》建筑物级别为3级，安全级别为Ⅱ级。根据《水工混泥土结构设计规范》4.1.10由于闸底板长期处于水下环境因此为二类环境。根据《水工混泥土结构设计规范》表9.2.1板的混泥土保护层最小厚度。根据《水工钢筋混凝土结构学》附录二表1查得出C25混凝土，钢筋选用Ⅱ级钢筋，根据《水工钢筋混凝土结构学》附录二表3查得I级钢筋。根据《水工钢筋混凝土结构学》附录一表2查得结构安全系数级别为。（1）.根据最大正弯矩对底板的下部进行配筋根据《水工钢筋混凝土结构学》附录四表1混凝土保护层厚度，估计钢筋的厚度，则，，。根据《水工钢筋混凝土结构学》附录三选取。.根据最大负弯矩对底板的上部进行配筋：因此按最小配筋率进行配筋，。根据《水工钢筋混凝土结构学》附录三选取。根据《水工钢筋混凝土结构学》知道一般板中分布筋的直径不小于6mm间距不宜大于250mm当承受的荷载较大时分布筋得到间距不宜大于200mm，当承受的分布荷载时，分布筋的直径可采用10mm-16mm，间距为200mm-400mm。由于本底板既有集中荷载又有均布荷载所以分布筋的间距取为100mm,直径为10mm即分布筋的情况为附件十：侧槽水面线及调整段的水力计算红柳河渠首枢纽选择溢流侧堰和侧槽布置，设计情况侧槽的过流能力Q=18.014，校核情况Q=109.63，侧槽内的水流为沿程增量流。侧槽的横断面为梯形，首端底宽b=12m,末端底宽B=30m,根据地形侧槽的纵坡i=0.0167，槽内为缓流。调整段长60m.采用砂砾石填筑，顶宽2.5m，迎水面边坡1:1.5，采用厚300mm的浆砌石护面，背水面边坡采用1:1.5，可见平面布置。1、侧槽内水面线的计算：侧槽内为沿程增量流，计算侧槽内的水面线，确定调整段的高程。在计算侧槽水面线时将侧槽分为6个断面，每个断面之间的间距为△s=9m,即为已知,再将侧槽末端hL=h2的水深作为控制水深进行试算，最终确定侧槽内各断面的水深。计算时拟定侧槽末端断面为2断面，上游断面为1断面，假设h1，代入公式（1）（2），令公式（1）=（2），此时试算出h1,，采用代替法逐段向上游计算。（1）(2)式中：——计算流段长（m）;——计算流段的水位差（m）；——侧槽的底坡，=0.0167；——计算流段内摩阻水力坡降，；——分别为流段两断面的流量，流速和水深。侧槽末端的控制水深近似取，为调整段末端的临界水深，n的取值见下表：11/21/31/5n1.2—1.31.25—1.351.3—1.41.35—1.45侧槽末端校核情况下临界水深=1.0m,b/B=0.4,所以n=1.32，=1.32m.侧槽水面线的计算结果见表9-1；(侧槽的底是以浆砌石护底所以糙率n=0.014)表9-1校核工况侧槽水面线计算表Q1()Q2()△x(m)b1(m)h(m)nRpV(m/s)9301.320.01490.9