圆筒式放水塔及涵洞结构计算书

1/16 价报告与其结论:浆砌石衬砌开裂、老化严重，底板洪道原浆砌石老化严重，底板冲刷破坏有裂缝，尾部出现冲刷坑，且泄洪能力不满足要求。本次初步设计，拟加固溢洪道左岸浆砌石边墙与底板，拆除2/16 本次初步设计，溢洪道分为二段泄水槽计算。第一段泄水槽长度EIJΔS---计算流段长度〔m〕,J—水力坡度，A---过水断面面积〔m2〕,3/16word X---湿周〔m〕,C系数，计计算断面12345流kk因h0<hk,属于急流计计算断面1234流4/16 552、边墙高度确实定5.5.4消能计算为矩形泄水槽，平均宽度b=14.00m。无消力池长度和海漫长度设施。本次消能计算采用《水力学》公式为：ψ—流量系数，取0.90，表5.5-3消能计算成果表消消力池长度备注单宽流量消力池水深T(m)堰顶水深跃前水深跃后水深5/16 kk5.5.5溢洪道加固设计(1)根本资料土的湿容重：土的浮容重：f=10KN/m³；浆砌石容重：墙后水位：地基与墙基摩擦系数：f=0.5。Kc=fGH式中:Kc——基底抗滑稳定安全系数；G包括挡墙根底底面上的扬压力，6/16 O式中:Kf—闸室抗浮稳定安全系数；M—作用于墙体的荷载对墙前趾产生的稳定力矩；yM—作用于墙体的荷载对墙前趾产生的倾覆力矩；omaxAWmin式中:Pmax/min——翼墙基底应力的最大值或最小值〔kPa〕；∑G——作用于翼墙上的全部竖向荷载〔包括根底底面上的扬压W—边墙基底面对于该底面形心轴的截面矩〔m3〕表5.5-47/16 计算计算容抗滑稳定安全系数Kc抗倾覆安全系数地基应力计算结果判断满足规要求满足规要求满足规要求满足规要求满足规要求满足规要求允许值aa计算工况无泄洪泄洪无泄洪泄洪无泄洪泄洪计算值表5.5-5计算计算容抗滑稳定安全系数Kc抗倾覆安全系数地基应力计算结果判断满足规要求满足规要求满足规要求满足规要求满足规要求满足规要求允许值aa计算工况无泄洪泄洪无泄洪泄洪无泄洪泄洪计算值二放水塔设计原放水设施为无压输水涵洞与筒塔式结构。由于建筑材料年久老化，所有砌体砂浆脱落，局部斜管局部出现有裂缝，漏水严重；穿坝平管有掏空现险。8/16 水水位如下：闸一扇、工作闸各一扇，均为钢闸门，尺寸均为(b××1.4m。塔身为圆筒式结构，壁厚高程m以上为30cm,筒顶高程m。筒顶以上为圆筒式砖的选择 gTzd支承摩阻力〔kN〕;Tzs---止水摩阻力〔kN〕;γ=10kN/m3;轴轮半径Υ=3.25cm;R=20cm;钢与钢的滑摩系数f=0.4；液摩系数fo=0.1cm。的计算W=γ(H-h)δB。作用水头H=H-h/2(m)9/16/16 f=0.65；采用公式：；m 的断面设计为了减少闸门的启闭力，拟在放水塔的工作闸门后设置通气孔。通气孔a>Qa/VaVw—闸门孔口的水流速〔m/s〕;A--闸门后隧道面积〔m2〕;ms拟采用圆形断面通气孔，通气孔直径〔D〕为：D=√4a/π(m)公式为：/16 G直荷载总和〔KN〕;结果为：/16 三、隧洞设计³/s，布置位于大坝的右坝肩。为了减少隧洞长度，隧洞中心线尽可能采用直线，进口与放水塔连接，出口与灌溉渠道连接。总长度50m,坡降i=2%,进水口底板高程为98.00m,出水口高程为97.00m。5.7.2断面设计隧洞采用圆形洞顶与矩形洞身断面，钢筋混凝土衬砌的无压箱涵结构。为便于施工与检修，拟定隧洞圆形洞顶半径R=0.6m,矩形洞身净宽度为B=1.20m,净高度为h=1.0m,衬砌平均厚度为D=0.25m。/16 本次设计隧洞过水能力计算，采用高等教育，理工大学水力教研室编《水力学解题公式Q=μA√2gH0式中：μ—孔口的流量系数，取μ=0.60，HmHm，如此gs要求。高度h=1.0m。5.7.3结构计算混凝土衬砌厚度隧洞长度最大作用水头，混凝土强度设计值钢筋强度设计值混凝土弹性模量钢筋弹性模量钢筋保护层受力钢筋直径洞顶土厚C15,ca,ca,sa,sa,a=30mm,m/16 计算公式采用水利电力《涵洞》与高等教育，理工大学、大学编《结构力学》的力法1111p1111p2222p拱顶、拱侧、底板各种力计算如表5-5-1。5.7.4应力计算计算公式：σmax=ΣN/A+ΣM/W表5.7-1