渡槽毕业设计(水利毕业样本)

1+800，竣莲河水库灌区续建配套与节水改造规划成果(2003年III3级。87m4.0m，侧墙3.92m1.5m0.1m1m 世界上最早的渡槽诞生于中东和西亚地区。公元前29世纪前后,埃及在尼罗河上建考赛施干砌石坝,15m,450m,是文献记载最早的坝,并建渠道公元前700余年,亚美尼亚已有渡槽。公元前703年,亚述国王西拿基立(Sennacherib)下令建一条483km长的渡槽引水到国都尼尼微。渡槽建在石墙,21m9m2005·渭水注》:长安城故渠“上承泬水于章门西,,东为仓池,”“飞渠”即为渡槽,建于西汉,距今约2000年。或说公元前年兴建的郑国渠“绝”2000年以上的历史。我国古代比较著名的渡槽有:—,是中国古代最宏大的水利工程之一。公元前246年(秦始皇元年)由韩国水工郑东,下游入洛水,全长150余km,其间横穿了好几道天然河流,可能使用了“渡槽”技术。郑国渠的建成,使关中干旱平原成为沃野良田,粮食产量大增,直接支持了其中单槽过流量最大的为1999年新建的新疆乌伦古河渡槽,设计流量120m3/s,为预应力混凝土矩形槽。单跨跨度最大的为广西玉林县万龙渡槽,126m2002年完成的广东东江——深圳供水改造工程在旗岭、樟洋、金湖的3上采用了现浇预应力混凝土U型薄壳槽身,根据目前我国渡槽的发展状况，渡槽在横断面上,以U广泛,特别是随着施工方法的改进,如采用预制吊装的渡槽,越来越广泛的采用各种更轻、更强、更巧、更薄的结构,U型、半椭圆型、环型、抛物线形等薄壳结构或薄壁肋箱等。在支承型式上,除梁式渡槽和拱式渡槽外,又发展了一种拱梁组合式,拱梁式2090年代逐步发展起来的,是在折线拱和桁架梁渡槽的基础上,经过研究改进发展起来的一种新型渡槽结构形式。它具有结构轻巧,受力状态良好,外形美观,便于施工,安全可靠,,75.2m,50.4m12.4m的简支结构组成。1990年建成后投入使用,运行状况良好。从施工工艺方面,预应力施工工艺逐渐广泛地被采用,槽身的张拉,小型壳槽则采用先张法,即在预制厂内固定的台座上成批张拉高强钢丝或钢绞线,大型槽身则采用后张法施工,以构件本身为台座。在采用装配式渡槽方面,由于吊装技术和设备的改进,构件的单元重量也逐渐增大,以适应大断面、大跨度结构的需要。如1973年修建的排子河装配式渡槽,采用钢桁架梁垂直吊升巨型的槽身构件,200t,50m。术的改进等。如斜拉式及悬吊式这类跨越能力最大的渡槽型式的研究;渡槽排架(拱圈)1.1表1- 混凝土特性指标：（单位N/M151.71.82.13.1180m，每跨长U形。本次设计选择矩形渡槽断面，渡槽1.5m设置一根拉杆，于1mt=20cm，侧墙高为=3.20m，底板地面高于侧墙底缘，以减少底板的拉20cm，侧墙和底板的连接处加设角度为的贴角。0.1m尺寸：高*宽=10cm*10cm3-1所示。该渡槽属于Ⅰ级水工建筑物，采用C25混凝土，Ⅰ槽身纵断面图（Ⅰ-Ⅰ断面图3- 槽身结构尺寸图（单位永久荷载设计值=永久荷载分项系数×永久荷载标准值（其中槽身断面面积槽身自重标准值槽身自重设计值过水断面面积设计水深时值水重标准值（h=2.42m）设计水深时值水重设计值（h=2.42m）加大水深时值水重标准值（h=2.79m）加大水深时值水重设计值（h=2.79m）（按加大流量时进行计算人群荷载标准值=2*1.20=2.4h=10+10=20cmH=3.3m，翼缘的计算宽度等于与腹板厚度3300*400mm的矩形截面（3.2所示。3.2跨中弯矩设计值：M=**ψ=5107.56=*ψ*1/2*（++）*l=1.0*1.0*1/2*（70.35+116.34+2.4）*14.7=1389.81侧墙高度较大时，沿墙壁配置Φ6～Φ12的纵向钢筋，其间距不宜大于d=20mm，钢筋两排布置，所以钢筋合理作用点到梁受拉边缘的距离配筋率 选配钢 已求得=1389.81kN，=（0.07）=3.07*Φ8@500忽略补角的作用，将断面简化为如下图（3.3）图 抗裂计算简 ----—------A0C25，钢筋为Ⅰ级钢筋，=3.1*105N/mm2.=2.8*N/ +（4000-短期组合==（67+110.8+2）*/8=4856.62=0.85*1.55*1.75*1.54*=3550长期组合=1.0*（67+110.8+2*0.5）*/8=4829.61=0.7*1.55*1.75*1.54*=2920式 --分别为由荷载标准值按荷载效应短期组合及长期效应组合计算的弯矩==263.70受拉钢筋有效配筋率式 --为构件受力特征系数，本构件取——为荷载长期作用影响系数，对短期荷载组合=1.5期荷载组合=1.60.3mm0.25mm。1/53m宽为横向计算单元，侧墙于横断面刚性连接，2根。设计值：g==1.05*0.5=0.525、侧墙上水压力（水压力呈三角分布，满槽时底端有最大压力标准值：=hb=10*2.69*3=80.7设计值：==1.2*80.7=96.84kN/m自重标准值：==0.2*3*25=15自重设计值：g==1.05*15=15.75标准值：=hb=10*2.69*3=80.7设计值：q==1.2*80.7=96.84、人群荷载（人群荷载换算成作用于中心轴线上的集中荷载设计值：P==7.2kN图 横向计算简图 M-横向结构弯矩图图 Q-横向结构剪力图图 N-横向结构轴力图使用力学求解软件，求的横向结构内力简图如上图（3-5、3-6、3-7），杆端内力值(乘子=杆端 杆端单元 轴 剪 弯 轴 剪 弯-------------------、底板配筋与抗裂校核：（按底板中部弯矩配筋采用C25＝12.5N/mm2Ⅰ==310N/mm2=M/N=144.98/123.19=1.18m＞h/2-a=64mm，故按大偏心受拉构件配筋,由上式得=＜0ε=1-4φ28+8φ18@200（=4499）矩标准值=M/=144.98/1.05=138.08kN.m，则有宽度{}0.300.25（mm。=1.0*1.0*1.5*（3*30+0.1*）=0.292mm＜0.30mm值分别为=103.28kN.m，=123.19kN。M=Ψ=103.28Q=Ψ=12.19正截面：钢筋保护层厚度c=30mm，预估钢筋直径d=12mm配筋率 ρ===0.7％＞=0.2％，满足要求4φ16+2φ18（=1313）kN.m，M为贴脚处的弯矩设计值，可近似假设弯矩为线性分布按比例求出，则宽度{}0.300.25（mm。=1.0*1.0*1.5*（3*30+0.1*）=0.223mm＜0.30mmM=28.84kN.mN=19.17kN。拉杆所承受的剪力很小，可c=25mmd=10mm，则a=c+d/2=30mm=，h=100mm，=h-a=70mm。=l=3600mm。η=，=1.15-式中--h—----==2.72，则取=1.15-==4190/2=20302φ36配筋率 ％＞ ％，满足要求15m8m与梯形混凝180m，拱墩台及排架基础墩均采用浆砌石重力墩。槽下C25。主拱圈采用钢筋混凝土变截面悬链线双肋无铰拱。拱上布置排架，排架间15mC25。Lf/Lb/L拱跨L 处槽墩顶宽3m）矢跨比f/L 拱，故选取矢跨比1/6，f=14.5m宽跨比 拱宽b一般与槽身宽相等，槽宽为4mm4.2.1H（m）-----------0C25混凝土，H=15.5m，B=4.4m，排架短边=0.4m，长边=1.0m4.0m设置一根横梁，梁高=0.5m，梁宽=0.4m，牛腿h=1.0mθ=c=0.5m。图4- 拱上排架布置图（0号设计水深时值水重设计值（h=2.42m）加大水深时值水重设计值（h=2.79m）=110.8*1.05=116.344.2.3.3、排架自重（0号排架为例）经计算排架的横截面积为=18.775，故故可计算出通过排架传给拱肋的铅直荷载，见下表：（单位表4- 半跨铅直荷载分布作用于槽身的风荷载强度标准值按下列公式（4-4） （4-0.35kN/m2；1-51.14μt--βz--T1决定，T1由下式（4-5） (4-（m总质量（kg2.9×105kg；（N/m2J--为排架横截面的惯性矩（m4，J=（1.00.43/12+1.0×0.4×2.4752）A--为排架的横截面面积（m2，A=2×1.0×0.4=0.8m2；（kg/m31-7βz=1.45（4-4）=1.45*1.74*1.14*1.2*0.35=1.21==1.2*1.21=1.4523.29m15m（包括两端伸缩缝长度，则作用于槽=3.29*15*1.452=71.66B、作用于排架的横向风压力（0号排架为例 （4-4可取各参数的值为：μs=1.4，μz=0.9，μt=1.2，βz=1.45=2*1.45*1.4*0.9*1.2*0.35=1.531.7m，对排架顶的高程所产生的力矩将转换为一对方可不计。=(+)/2-=(1091.25+1745.1)/2-71.66*1.7/4.0==(1091.25+1745.1)/2+71.66*1.7/4.0=1448.635===71.66/2=35.83=/2-=1091.25/2-71.66*1.7/4.0=515.165=1091.25/2+71.66*1.7/4.0=576.085===71.66/2=35.83标准值=0.4*0.5*25=5设计值=1.2*5=6kN/m4.2.3.6EA1=2.8×1010×1.0×0.4=1.12×1010N；EI2=2.8×1010×0.4×0.53/12=0.14×1010（1）排架荷载分布图（满槽 （2）排架弯矩图（满槽 图4-3 0号排架内力计算图（满槽）杆端内力值(乘子=杆端 杆端单元 轴 剪 弯 轴 剪 弯 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4-4所示：（1）排架弯矩图（空槽 （2）排架剪力图（空槽（3）排架轴力图（空槽图4- 0号排架内力计算图（空槽杆端内力值(乘子=杆端 杆端单元 轴 剪 弯 轴 剪 弯------------------------------ - - - - - - - - - 正截面h=400mm，b=1000mm，选用Ⅰ级钢筋，ft=310N/mm2由c=c′=35mm，预估钢筋直径d=16mm，且钢筋布置一排，所以受力钢筋合力作用点到梁受拉边缘的距离l0=0.7H=0.7*15.5=10.85m，计算高度=h-a=400-43=357mml0=1.15-0.01/h=1.15-=（=3223，ρ===0.805％＞=0.20斜截面（0.25b）=*（0.25*12.5*1000*357）=929kN＞V=123.9kN，截面尺寸满足=*（12.5*1000*357）+0.07*885.2=227.3kN＞49.2φ10@200的箍筋a=c+d/2=35+16/2=43mmh0=500-43=457mm。 选配4φ16（=804）斜截面：=（0.07b）=*（0.07*12.5*500*457）=166.6kN＞v=97.5故斜截面抗剪满足要求,、排架一端槽身已就位，另一端尚未吊装的情况（无水N=1.3×545.625=709.315kNe0=500mm。l0===2.941=1.15-0.01/h=1.15-=3-1φ=0.96，As′=3223mm2，则有：=φ（+）=*0.96（12.5*1000*400+210*3223）=4541.5N=(1091.25+1745.1)/2=1418.175kNml=87mf=14.5m，可计算：4.3.7、支座设计（012号排架槽身自重等恒载反力N=15*67=1005，