倒虹吸管设计计算

1倒虹吸管设计计算口、通汽孔﹚、沉沙、冲沙及泄水设施}二、倒虹吸管的构造三、倒虹吸管的水力计算工程区水田和旱地需水量除去工程区降雨量即为需补给水量。工程区分为水田和旱地，主要农作物为水稻、玉米、用水定额编制Ⅰ区水稻净定额为270m3/亩，毛灌溉定额为/亩。2需水量公式M毛n——农作物复种指数，采用综合灌溉定额时，已经考虑了复种指数，可不再计入。MM=净毛η③.流量计算根据当地全年水田需水量表、旱地需水量表和全年降雨量表查出全年需水量和降雨量的最大值和最小值，计算出最大补水量和最小补水量，以推出其流量。Doo；3轴力轴力取单位长度承受较大内水压力管壁中环向拉应力为o= o以钢材的设计允许应力[σ]代替σ;θow3;w的15﹪~30﹪。高水头取大值，低水头取小值；钢材的允许应力[σ]矩矩σsσsσsσ为钢材屈服强度ss〔0.8~s4s3.水头损失计算总水头损失等于沿程水头损失与局部水头损失之和；fjLDo+Σξ)V2j2g2fR4/3Σξ——j'5.进出口渐变段长度计算L=C(B-B)L=Ch1、、①②5B——12h——6.进口沉沙池段面尺寸计算池内水深池内水深OQ池宽HD；D——管道内直径,mm;oHoL6B≥〔4～5〕b7.出口消力池尺寸确定T＝D+δo消力池以后的护底长一般采用3～5m。8.通过小流量时进口水跃的处理:(P)9.通过加大流量时计算挡水墙顶对进口雍水位的超高;(P)四、倒虹吸管的结构计算单位长度竖向土压力G为：BH——管顶以上填土高度；sDK——管的外径，矩形管为外形宽度；——系数，查表，对于柔性管K。12.地面活荷载产生的竖向压力①.敷设在公路下1m的压力管道还受汽车压力和拖拉机7f——kD——1加重汽车作用于管道上的竖向荷载，查表；fk动力系数f表k值〔kN/㎡〕表拖——履带式拖拉机作用于管道的竖向压力〔kN/值〔kN/㎡〕表8①.管内水重r——o2Y②.管道的均匀内水压力H——管内顶部以上水头；不均匀外水压力计算五、倒虹吸管镇墩的计算⑴由均匀内水压力产生的轴向力作用在弯管段起始段面和末端断面的轴向压力分别为；92/42/4——分别为弯管段起始及末端断面中心处的2xlx负V22/4)w⑶镇墩自重力及镇墩内水重力确定其形式尺寸后可算出自重和内水重力；⑷作用于镇墩上的水平土压力2h1——斜管段管端断面中心线至填土顶面高度，h————㈡通过管身传给镇墩的荷载1.镇墩上侧斜管传给镇墩的力⑴管身自重'轴向分力'垂直管轴的分力L⑵内水重力2'垂直分力N''负负⑶道上的浮力2'轴向分力ff垂直分力N''ff⑷管道填土压力'轴向分力θ竖向分力N'F、Fj——顺管道每米长土的重力，可分别按⑸管身摩擦力=f(N'f(Σf(Σy+G)㈢墩身稳定计算1.镇墩与两侧管端刚性连接'k,上侧斜管下滑力大于摩擦力，这时可将所有作用力转化为力A'及A，再求其总和。轴向力总和在x在轴上的分力为轴向力总和在y轴上的分力Σx'及Σx——分别为镇墩上游侧及下游侧水平分力Σy'及Σy——分别为镇墩上游侧及下游侧竖向分力将Σx和Σy代人下式KcYK——镇墩的抗滑平安系数；对钢管可取1.5；cf——镇墩与地基之间的摩擦系数；ΣΣy+G6ΣM2b——弯管段起点、终点至直管管端长度；2.镇墩与两管端柔性连接3.镇墩上侧与管端为钢性连接下侧为柔性连接㈣地基强度和稳定计算一般根底底面都做成矩形的，故地基的最大和最小力[σ]Y地基的许可承载力1.钢制倒虹吸管镇墩计算步骤⑴作用在钢制倒虹吸管镇墩上各个力的计算；按照表6-2所列的A、A、A、A、A、A、A诸轴向力同时作用下，取最不利的情况设计〔一般以温度升高、管内计算中、小型钢制倒虹吸管镇墩时，也可仅取其中起主要作用的A、A、A三力即可。算出各力且注意各⑵将各轴向力叠加并分解为水平分力和竖向分力。⑶求镇墩的体积和校核地基的承载力。2.钢管支墩的计算步骤⑴计算作用在支墩上的力。作用在支墩上的力有：垂直于管道轴线方向的管自重⑵分解总作用力为水平分力。各力在x轴上的水平分力为沿y轴的竖向分力为8注：当温度升高管道向上伸长时，作用在支墩上的摩擦力a朝向管道上端，取负号。当温度降低管道向下缩短6时，作用于支墩上的摩擦力a朝向管道下端，取正号。6⑶校核支墩抗滑稳定。计算时根据对稳定最不利情况取用a为正号或负号六、露天式钢管结构计算⑴径向力作用产生的管壁应力。管壁环向拉应力δo⑵轴向力作用产生的管壁应力。断面积F为得轴向应力计算公式ΣNΣΣND——rσ'==注：设计计算时，如N为压力，那么N前加负号，如算得σ'为负值，那么为压应力。x⑶法向力作用产生的管壁应力。πD2δ2δoM——法向力产生的弯矩r断面剪应力lFG2s负S——管壁计算点以外局部断面对重心轴的静l2l3))xr应力；当θ=0和180时，τF,为最大剪应力。3.钢管壁强度的校核按应力圆原理，其最大剪应力τ应满足]校核管壁应力的公式2第三强度理论校核钢管壁强度，1=σ=222xrxr)2)2θ根据畸变能理论得到的三向应力状态一般情况的合成应力公式对于平面应力状态=σ=12剪应力等于零时负负出了上式中规定满足强度条件]1]2高，焊缝检查越严格，那么焊缝系数越大；sσ为屈服点；考