吴国兴渡槽设计2

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1、TONGRENUNIVERSITY钢筋混凝土结构课程设计设计题目:渡糟（三）姓名：吴国兴学号：2014001238年级专业：2014级水利水电工程指导老师:龙远莎提交时间：2017.6目录目录0摘要1第一章设计基础资料3第二章渡槽计算41. 拟定渡槽尺寸4槽身纵向计算51）内力计算：52）配筋计算：6槽身横向计算91）框架内力计算92）人行道板93）侧墙的配筋计算104）底板计算115）横杆计算136）人行道板计算15第三章刚架计算161. 刚架纵向计算162. 刚架横向计算213. 刚架横向内力计算21刚架横向配筋计算21立柱配筋计算21横梁的配筋计算：23第四章牛腿配筋计算24摘要渡槽是输

2、送渠道水流跨越河渠，道路，山谷等的架空输水建筑物，是罐区水工建筑物中应用最广的建筑物之一，除用于输送渠水外还可以排洪和导流等之用。现支架钢筋混凝土矩形渡槽是渡槽的一种，由于它具有设计和施工上比较简单，架模容易，不易漏水等特点，因此广泛应用于丘陵罐区。许多水利工程、引水工程等大量地使用着渡槽，创造出很多富有特色的新式渡槽、现代化渡槽。为了摆脱这种困境，引水灌溉就成为一项突出的民生工程。随着大型灌区工程的发展，各种轻型结构渡槽、大跨度拱式渡槽被广泛应用，预制装配式施工方法也得到推广。结构形式优选理论、新型材料、电子计算机技术及先进施工技术等已开始应用。关键词：渡槽；钢筋混凝土；排洪；灌溉Abstr

3、actTheaqueductisconveyingchannelflowacrosstheriver,theoverheadroad,valleywaterbuilding,isoneofthemostwidelyusedbuildingtankhydraulicbuildings,exceptfortransportingwaterdiversionanddrainagecanalsobeused.Presently,thereinforcedconcreterectangularaqueductisakindofaqueduct.Itiswidelyusedinhillystoragear

4、eabecauseofitssimpledesignandconstruction,easyconstructionanddifficultwaterleakage.Manywaterconservancyprojects,waterdiversionprojectsandotherlargeuseaqueduct,andcreatedalotofcharacteristicsofthenewaqueduct,modernaqueduct.Inordertogetridofthispredicament,waterdiversionirrigationhasbecomeaprominentli

5、velihoodproject.Withthedevelopmentoflarge-scaleirrigationprojects,variouslightstructureaqueduct,largespanarchaqueductiswidelyapplied,prefabricatedconstructionmethodhasbeenpopularized.Structuralformoptimizationtheory,newmaterials,electroniccomputertechnologyandadvancedconstructiontechnologyhavealread

6、ybeguntobeapplied.Keyword:aqueductReinforcedconcreteFlood;irrigation第一章设计基础资料1.1根据初步设计成果，提出设计资料及有关数据如下：1. 该输水渡槽跨越142m长的低洼地带见下图，需修建通过15n3/s设计流量及16n3/s校核流量，渡槽无通航要求。经水力计算结果，槽身最大设计水深H=2.75m校核水深为2.90m。支承结构采用刚架，槽身及刚架均采用整体吊装的预制装配结构。设计一节槽身及一个最大高度的刚架。建筑物等级4级。2. 建筑材料：混凝土强度等级：槽身及刚架采用C20级；基础采用C15级；基础垫层为C10级。3.

7、刚筋混泥土槽身及刚架受力筋为HRB335分布筋、箍筋、基础钢筋HPB235荷载洼地高2.2m钢筋混凝土重力密度25KN/m3;人行道人群荷载3KN/m2施工荷载5KN/m2渡槽所在地区基本风压0.35KN/m2地基允许承载力200KN/m2基础埋置深度1.3m。4. 栏杆重1.5KN/m2使用要求：槽身横向计算迎水面裂缝宽度允许值WmaJ=0.3mm,WLma】=0.3mm。槽身纵向计算底板有抗裂要求。槽身纵向允许挠度fs=l/500,fl=1o/550。钢筋槽身、纵梁级刚架受力筋为II级；分布筋、箍筋及基础钢筋为I级；支座钢垫板用厚度为6mm勺I级钢板。（7）附图：高程单位（m5. 附图设计

8、要求在规定时间内，独立完成下歹0成果：（1）设计计算书一份。包括：设计题目、设计资料、结构布置及说明、槽身过水能力计算、槽身、刚架及基础的结构配筋计算（附必要的计算草图）。在全过程需详细的设计说明对计算书中没有表达完全部分的说明。（2）施工详图不少丁2张（A2图纸），至少一张手工绘制图纸。一张用AutoCAD绘制。包括：槽身、刚架基础配筋图、钢筋表及必要说明。图纸要求布局合理，线条粗细活晰，尺寸、符号标注齐全，符合制图标准要求。第二章渡槽计算拟定渡槽尺寸初步选取每节槽身长度14.2m,槽身底坡i=，取该渡槽槽壁糟率n=0.013,设1000底宽b=2.5m,按设计水深h=2.75m过水面积：A

9、=bh=2.52.75=6.875m2湿周：=b2h=2.522.75=8m水力半径：R=仓=6875=0.86m8111谢才系数C=1R60.866=75m，/sn0.013流量：Q=ACJRT=6.875x75L：0.86x=15.1m3/sM6m3/s满足设计1000要求按校核水深h=2.9m过水面积：A=bh=2.52.9=7.25m2湿周：=b2h=2.522.9=8.3m水力半径：R=725=0.873m8.3111谢才系数C=r6=0.873有=75.2m，/sn0.013流量：Q=ACTRT=7.2575.2、：0.873乂=16.1m3/s»6m3/s满足校核要10

10、00求槽身纵向计算纵向受拉钢筋配筋计算（满槽水+人群荷载）1）内力计算：（1）半边槽身面积：0.30.40.1S=0.80.10.31.1520.40.42-222.80.30.080.3450.160.070.840.160.345=2m2半边槽身每米长度承受人群荷载设计值:qk=Qqk2=1.2311=3.6KN/m半边槽身每米长度的自重值3-0.6-g横杆=0Mx0.1x25=0.9KN/mgi=Yggk=Yg（SxA*Rc+g横杆）=1.05x（2K25十1.5）=54.075KN/m满槽水时半边槽身每米长度承受水重设计值（忽略托乘长度）勺水=YQ2xqk2=Q2«f=1&q

11、uot;0.5x3乂2."k10=47.85KN/m总的均布荷载:p=54.07547.85=101.925kN/m槽身跨度取7m(2)槽身纵向受力时，按简支梁处理计算跨度：l°714200-200-3002-502=6675mm（3）跨中截面弯矩设计值（四级建筑物k=1.15）1212M=Kpl0=1.15101.9256.675=652.816KNm882）配筋计算： 因为：fc=11.9N/mm2,fy=300N/mm2承载力计算中，不考虑混凝土承受拉力，故把侧墙看做T型梁:'b=300mmhf=4005002=450mmH选为校核水深，钢筋需排成两排取a=9