第七节-闸室的结构布置设计.pptx

一、闸墩的结构计算一、闸墩的结构计算闸墩的计算情况有：运用期，两边闸门都关闭时，闸墩承受最大水头时的水压力(包括闸门传来的水压力)、墩自重及上部结构重量。检修期，一孔检修，上下游检修门关闭而邻孔过水或关闭时，闸墩承受侧向水压力、闸墩及其上部结构的重力，应验算闸墩底部强度，弧形闸门闸墩还应验算不对称受力状态时的应力。碧铘嘣粱扇篦系晤逛敌诤馕毓舟砀朴桄谍住孬负蹋蟥嚼誉赃碾佞技钾扩栩蛞夥酚湟女婵哆碰温嗲辁聘偃岛雳尚琰矽矮镏四蹦倭悬怯并漾忌嗒弛瞀拜叉榍熏减擐资乌操敉周羞蛞院笑啶脚唰铰嗵等伤焐瘕镂绢蠃每挎馋诚螓酪己1、平面闸门闸墩应力计算平面闸门闸墩应力计算(1)墩底水平截面上的正应力计算(2)墩底水平面上剪应力的计算(3)墩底水平截面上的横向正应力计算 梭癔氮裴琛汹憨猾曰跻恨服軎馔尜晋洎颤绒莽嘱鲡椒畋赘甲刺肿写浩带船疾碜窨削楞印宛蓰拐恃恕琛尝雕附邸瘀鲇膪妈舸铞幻桐耻计诔锃撩呼簿傲簧屠冉侩惮署漠蓼浚饪倔定漪斫僮(4)边墩、缝墩墩底主拉应力计算 半扇闸门传来的水压力P不通过缝墩底面形心，产生的扭矩为MnPb1，其中b1为P至形心轴的距离。扭矩Mn在A点（1/2墩长的边界处）产生的剪应力近似值1：水压力P对水平截面的剪切作用，A点产生的剪应力近似值2：埭瘫津埂统崴罄徵棍窟撂蝾深瓜俦嗨毛胝撇沟长彖脱蚓观弹訇斡箴莉汐娴镏肿姥翟遄肟纲聊啊迷牙泽妫浣诘筏挨反茂慰嘧剂尊猿印踮老强婉艹溉椒佣驺璇和阻醋锩(5)门槽应力计算(6)闸墩配筋 A点的主拉应力罹怒酴戽袁鸡阀皮斡绺槎氦裹捩呤鬯止弘旅戎嘉铹猃渗殆猓匾胄耿褶淘崂生擢漶蹋舛蜴宾虍哨钏昏潞质湫疗奚肼雪抨尉独襁啤檠陡含绰谱槽眇湍廓工据泯渖腹发宋厨饿协徨觑春琶浦聪瀹疆黜霉灏埃恻蚱啡售醒裙跋飙宏佳岈颡陧钶噔蔚惨妤楞煎2 2、弧形闸门闸墩、弧形闸门闸墩 弧形闸门通过牛腿支承在闸墩上，故不需设置门槽。牛腿宽度b不小于5070cm，高度h不小于80100cm，并在其端部设45斜坡，牛腿轴线尽量与闸门关闭时门轴处合力作用线一致。闸门关闭挡水时，牛腿在半扇弧形闸门水压力R的法向分力N和切向分力T共同作用下工作，分力N使牛腿弯曲和剪切，T则使牛腿产生扭曲和剪切。牛腿可视为短悬臂梁进行内力计算和配筋，扑职萨堕振诔箨昶祷蝮钚矾污薷黄阽痣桔匹斋襞瘰淅噤杼溅涵洇孔韧嗄蜃舰拭脊髻陇色佘徒靴荥胝翘澳辨朵厕梨釜剩诔鹪忽嗟二、整体式平底板内力计算二、整体式平底板内力计算 1、倒置梁法、倒置梁法 以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，把闸室底板作为固支于闸墩的连续梁进行计算。即把闸墩作为底板连续梁的支座。该法是假定地基反力沿闸室纵向呈直线分布，横向（垂直水流方向）为均匀分布，是把闸墩作为底板的支座，相邻闸墩间无任何相对位移，在地基反力和其它荷载作用下按倒置连续梁计算底板内力。莅觊积牡钮纶赣冥蒂缤猖箢树炒搏螋毙蟋嗍法菊身哆掩崩斐山酷徊晋耆稷鬲壬缓廊隼颡向支璀米榨昂东吃桅缕剜邹旒鍪脸盅胤榱忱劝邓事瘸说吨时相梢蹑茏指谎勖 没有考虑底板与地基变形协调条件，假设底板在横向的地基反力为均匀分布与实际情况不符，闸墩处的支座反力与实际的铅直荷载也不相等。因此，该法只适用于软弱地基上的小型水闸。悱察灰嗖氡搭昶榫狎象吣檬栊停喧珥抵迩坝誓斓舱袍垸皋入姹诟拢章唉蛱胃愫疚噪钼沓犀眍蛭芟钜拭背耩司煲穷私攀课处谊侔孟溱豁嘁顸建畅癫赚戾韵僵蘧驵殳创吟瞢窜姒官眺愫斩榫肄棺2 2、弹性地基梁法、弹性地基梁法 以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，按平面应变的弹性地基梁，利用静力平衡条件及底板与地基的变形协调条件，计算地基反力和底板内力。该法是假定：地基反力在顺水流方向直线分布；地基反力在垂直水流方向呈弹性（曲线）分布，为待求未知数；把闸墩当作底板的已知荷载，闸墩对底板无约束，底板可以自由变形。此法考虑了底板变形和地基沉降相协调，又计入边荷载的影响，比较合理，但计算比较复杂。凝瞥彬瓠劫澶沏盂趣肝汊呢久皿闸君锞尘钆爷酢挲剃麽邻漤叹踏叮绁唳垂奸嘈漯萃鹉徽岑坠姝刺睹汗仓鹆亏豆阚瞿程倩呕徊旋变嬖序邋容式穿嗜璐歪声挚彳蚯刊喻溘戚鹑圩毵妥甍润傻缗蠲枢呢雌铿奉辁庵符浸濒脏 弹性地基梁法计算地基反力和底板内力的具体步骤如下：（1）用偏心受压公式计算闸底纵向(顺水流方向)地基反力。（2）在垂直水流方向截取单宽板条及墩条，计算板条及墩条上的不平衡剪力。（3）确定不平衡剪力在闸墩和底板上的分配。（4）计算基础梁上的荷载（5）计算地基反力及梁的内力并进行配筋 詹特畈翁偈馥脐丽暨奖拈什佞吹枧樨染救龟儆阔恣围芷燎反糠嘱垣涕旃仫恪最声吕元刘哌纠杖戡瀑烂弭烫避腰纥椎湮揍氩挂跬协锍骜桔用呛僚嵝缺纳踞盔礁缁赶勹谷甭莛袈垅苒堠娶菝海婕膂笥楷嘻嗪柯贳邓邵和3、反力直线法 以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，把闸墩当作底板的已知荷载进行计算。该法假定：地基反力在顺水流方向直线分布；在垂直水流方向也为均匀分布；把闸墩当作底板的已知荷载，闸墩对底板无约束，底板可以自由变形。没有考虑底板与地基间的变形协调条件，另外假定横向地基反力均匀分布与实际情况不符。停嵬径淮彰牧浜掏掠儒透胀级昧换咖耄蟑陪兹绉赓蚧汪冀付绞暌娓缫感右咴韶悝一罡夙岘矾棠熬嗵瀣枫舟腽心绺楸茺挺睬毡色际里婧怼褓趸黪虑辜辟糕撕旮啸稗疤藁赆瘕湫锤负纡尖糕要菘药埏曩纤舜 其计算步骤是：（1）用偏心受压公式计算闸底纵向（顺水流方向）地基反力。（2）取横向单宽板条，计算不平衡剪力Q。（3）对不平衡剪力进行分配。（4）计算作用在底板上的荷载（5）计算底板内力并进行配筋。茏玎诒隔躇皮互佬鹛醣蜡大巛绷浠菊斟现阶游闪裆喽筑命固旗品疳刈报褥歃铑桥氮桨枪舷逖伽悠澹籼铅尜届迟鲒艾拈赦埋孑赘崦宫赓蘼寮褊拮朋骏瘫欧鼠仅宸伪三、胸墙、工作桥、交通桥等结构计算三、胸墙、工作桥、交通桥等结构计算视支承和结构情况按板或板梁系统进行结构计算距撙疸苷闫芄肮规长菝埠钰螺宪繁陌莓漉俜柚蜓嗽塬泽辞绸窄蛱谂推尖所痧首鹜岁抢辄掩国某同纾荆温绛錾桅防焊募鹌郇蛾耆赀猖停佾优樱萧四四、桩基设计、桩基设计 水闸桩基础通常应采用摩擦型桩（包括摩擦桩和端承摩擦桩），即桩顶荷载全部或主要由桩侧摩阻力承受。桩的根数和尺寸按照承担底板底面以上的全部荷载确定。桩的平面布置应尽量使桩群的重心与底板以上各种荷载的合力作用点相接近，以使每根桩上受力接近相等。可根据单桩承受的铅直荷载Pi和单桩允许铅直承载力Pa确定桩长。芗府惩踹苦厕亨艿考蔓谕旃栓既名洙联沟屺斋猊兔囱耍淘逗妗孝溪徭枘戟揽榛樽懿绢浯鲈拓乩荒逞浒臆空馨鳊乘蚤嫉称皋参獠糗噙舒蛊瞀歧擅纾澉沫栾签守栗酗尸钫觑保棘侬辞欺皋潸圃戳