镇墩计算实用程序
镇墩计算方法
附录C 镇墩稳定计算
C.0.1 荷载及有关系数可按表C.0.1-1～表C.0.1-3计算选用。
荷载计算
表C.0.1-1
注：表中所列公式中各符号意义如下：
q c——每米管自重(kN/m)；
L ——计算管长(m)；
ф——管轴线与水平线的夹角(°)；
D0——管道内径(m)；
D F——闸阀内径(m)；
H p——管道断面中心之计算水头(m)；
r ——水的容重(kN/m3)；
D01——水管直径变化时的最大内径(m)；
D02——水管直径变化时的最小内径(m)；
D1——伸缩接头外管内径(m)；
D2——伸缩接头内管内径(m)；
f H——管道和水的摩擦系数；
b k——伸缩节填料宽度(m)；
f k——填料与管壁摩擦系数；
f0——管壁与支墩接触面的摩擦系数，可按表C.0.1-2选用；
q s——每米管内水重(kN/m)；
V——管道中水的平均流速(m/s) ；
g——重力加速度(m/s)；
K H——水平向地震系数，可按表C.0.1-3选用；
C z——综合影响系数，取1/4；
a i——地震加速度分布系数，取1.0；
W i——集中在i点的重量(kN)。
管道与支墩接触面的摩擦系数f0值
表C.0.1-2
水平向地震系数K H值表C.0.1-3
C.0.2 镇墩稳定分析应符合下列规定：。
乐都二级镇墩计算
抗滑稳定 镇墩与地基 地基应力 地基承载 镇墩最小 镇墩最小 镇墩最小 镇墩计算 安全系数 摩擦系数 不均系数 力t/m³ 体积m³ 宽度m 长度m 高度m 1.5 0.5 0.5 29.4 215.49 2.52 24.84 3.63
镇墩容重 镇墩宽度 镇墩长度 镇墩平均 墩内水重 镇墩体积 抗滑稳定 地基应力 t/m³ m m 高度m t m³ 安全系数 t/m² 2.4 5.5 7.5 5.4 11.54535 211.20 1.50 26.80
镇 墩 设 计 计 算
（一）计算资料 管内径m 1.4 流量 m³/s 6.72 管壁厚mm 14
（注：红字为输入数据，黄底色提示注意，红底色为不合要求）
上游管长 下游管长 墩上游水 墩下游水 上游仰角 下游仰角 m m 头m 头m 35.5325 0 52.00 伸缩节止 止水摩擦 管与支墩 支墩间距 增重系数 水头m 水头m 水盒长m 系数 摩擦系数 m 0.12 210.34 0 0.1 0.3 0.5 10
垂直力矩 -371.326 -284.655 -45.0349 18.83358 -403.038 111.5161
（二）计算成果（单位：t、tm、t/m²） 项目 水平推力 力距 水平力矩 垂直力 力距 Σ 力矩 Σ 垂直力 偏心距e 上缘应力 下缘应力 抗滑安全 系数K 运行工况 温升 278.97t 1.7 474.25 371.33t -1 214.44 889.76 0.241 17.411 25.729 1.59 温降 211.26t 1.7 359.14 284.65t -1 186.00 803.09 0.232 15.862 23.076 1.90 检修工况 温升 33.05t 1.7 56.18 45.03t -1 122.66 551.93 0.222 11.001 15.759 8.35 温降 -16.85t 1.7 -28.65 -18.83t -1 101.70 488.06 0.208 9.859 13.804 14.48 水压试验 镇墩重力 墩内水重 306.74t 1.7 521.45 403.04t -1 229.93 921.47 0.250 17.879 26.798 1.50 506.8912 11.54535 0.22 0 0
桥梁墩柱工程量计算程序
桥梁墩柱工程量计算程序
```python
#定义常量
BRIDGE_LENGTH=100#桥梁长度
PIER_INTERVAL=10#墩柱间距
#计算墩柱数量
pier_count = int(BRIDGE_LENGTH / PIER_INTERVAL)
#输出结果
print("桥梁长度：", BRIDGE_LENGTH)
print("墩柱间距：", PIER_INTERVAL)
print("墩柱数量：", pier_count)
```
上述代码中，我们假设桥梁长度为100米，墩柱间距为10米。
根据
这些参数，我们可以通过将桥梁长度除以墩柱间距来计算墩柱数量。
最后，通过打印输出，我们可以得到墩柱的数量。
当然，实际的桥梁墩柱工程量计算程序会更为复杂，需要考虑更多的
参数和因素。
例如，还需要考虑墩柱的尺寸、材料种类、施工工艺等因素。
不过，以上的示例代码可以作为一个简单的桥梁墩柱工程量计算程序的起点。
在实际的程序中，还可以加入用户交互功能，允许用户自定义桥梁的参数。
同时，还可以将计算结果保存到文件中或者与其他软件系统集成，以满足更复杂的工程量计算需求。
此外，还可以根据实际情况加入错误处理和异常捕获机制，以提高程序的稳定性和可靠性。
总之，桥梁墩柱工程量计算程序是一种非常有用的工程计算工具。
它不仅可以提高计算的准确性和效率，还可以为工程师和施工人员提供实时数据支持，从而帮助他们更好地进行桥梁墩柱的设计和施工。
桥墩撞击计算方法
桥墩撞击计算方法说实话桥墩撞击计算方法这事，我一开始也是瞎摸索。
我最早的时候，就只知道一些特别基本的物理知识，什么力等于质量乘以加速度之类的。
我就想啊，那桥墩撞击，这撞击力肯定和撞上去的东西的质量和速度有关系啊。
我就拿这个最基础的公式去套，可是算出来的结果和实际情况差得十万八千里。
我当时就懵了，咋回事呢？后来我才意识到，桥墩撞击可不是这么简单的事儿。
我又开始研究这个撞击过程中的能量转化，就像一个球砸到墙上，它的动能要转化成别的能量形式。
我以为这就找到了关键。
我开始找各种资料，计算撞击瞬间的动能，然后试图根据能量守恒找到桥墩受力大小。
但是这里头太复杂了，各种能量损失，有转化成热能的，有产生形变消耗掉的能量。
而且桥墩的结构也会影响能量的吸收和释放。
我这个方法，最后搞得我自己头都大了，还是算不准。
后来我在图书馆里瞎翻书的时候，看到了专门讲结构动力学的书籍。
我想，这桥墩不就是个结构体嘛。
我就开始研究这个。
这里面有好多复杂的公式，像分析桥墩的刚度、阻尼这些因素对撞击的影响。
我当时就觉得，这简直就像走进了一个迷宫，每个路口都有新的公式和参数在等着我。
有一次我在计算一个简单的桥墩撞击模拟的时候，我把桥墩的刚度值输错了，结果得到的撞击力特别离谱。
从那我就知道，在这些计算里，每个数据都很关键，一个小错误就会导致结果完全不对。
根据我的经验，要是想计算桥墩撞击的话，首先要建立一个合适的物理模型。
这就好比造房子得先有个蓝图。
要确定撞击物的各项参数，像质量、速度、形状这些，就像给这个人画像，长得啥样，块头多大都得搞清楚。
然后就是要准确分析桥墩的结构特性，比如桥墩的材料、形状、尺寸对撞击力的承受和反应。
还有就是那些在撞击过程中的不可忽略的因素，像水的阻力啊，如果桥墩在水里的话，这个阻力可不能不算。
这就像你跑步的时候风的阻力一样，虽然看不见摸不着，但是能实实在在地影响结果。
虽然我现在对桥墩撞击计算方法有了些心得，但我还不敢说完全搞明白了。
镇墩结构计算书(Excel)
三 、轴向力计算1、钢管自重的轴向分力上游伸缩节处的水头~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~H1= 计算公式：A1=gt.L.sin α144.200m 下游伸缩节处的水头~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~H2=1.000m 0.3引用流量~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~Q=8.600m³/s 镇墩与上游相邻支墩的距离~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~l 1=镇墩与下游相邻支墩的距离~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~l 2=6.000m 0.150m 钢管与支墩的摩擦系数~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~f =上游计算管段的水头损失~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ hw1=伸缩节止水填料与钢管的摩擦系数~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ fk=伸缩节止水填料长度~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ b=0.3上游钢管轴线倾角~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ α1=下游钢管轴线倾角~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~α2 =9.468m 138.138m 51.000m 钢管转弯处的水头~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~H0=6.000m 上游伸缩节处的管内径~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~D01=1.600m 上游钢管内径~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ D0=上游钢管外径~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ D1=下游钢管内径~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ D=下游钢管外径~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ D2=1.632m 1.600m 二 、设计基本资料121.990m 上游钢管计算长度~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ L1=下游钢管计算长度~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ L2=0.98t/m³18.450°39.810°1.632m 1.632m 一 、设计依据及参考资料下游计算管段的水头损失~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ hw2=0.100m 钢材的重度~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ γs=7.85t/m³水的重度~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~γw= （1）设计依据：《水电站压力钢管设计规范》（SL281—2003） （2）参考资料：《水电站》（河海大学 刘启钊主编）分段式压力管道镇墩结构计算书下游伸缩节处的管内径~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~D02=1.632m式中：gt=（D12-D02）. 3.14. γs/42、钢管转弯处的内水压力计算公式：23、伸缩节边缘处的水压力计算公式：224、水流对管壁的摩擦力计算公式：25、温度变化时伸缩节填料的摩擦力计算公式：A5=D01.b.fk.γw.H.3.146、温度变化时钢管与支墩的摩擦力计算公式：A6=f.(Qp+Qw)cosα7、水在弯管处的离心力计算公式：A7=D02.γw.V2.3.14/4g8、钢管内径变化的(渐缩管)内水压力计算公式：22四、法向力计算1、管重产生的法向力Qp计算公式：Qp=gt.L.cosα2、水重产生的法向力Qw计算公式：Qw=gw.L.cosα五、合力计算1、轴向合力计算(顺水流方向为+)(垂直向下为+)2、法向合力计算(垂直向下为+)六、镇墩设计计算1、抗滑稳定计算计算公式：Kc=fz(∑Y+G)/∑X G=Kc∑X/fz-∑Y。
镇墩计算
0
-1.5
0 59677.608
0
2847.85374
0
-1.5
0 4271.7806
0
201284.1596
0
-1.5
0 301926.24
0
715792.4647
0
-1.5
0 1073688.7
0
5588.280193
0
-1.5
0 8382.4203
0
0 20618.34
-1.5
-2
0 -41236.68
计算参数
上游伸缩节至镇墩中心长 L1 (米) 上下游 游邻 伸近 缩镇 节墩 或的 阀一 门跨 至管 镇道 墩长 中心L2长(米L3) (米) 上游管道倾角 φ1 (度) 下游管道倾角 φ2 (度) 管道内径 D (米) 管壁厚 △t (米) 填料盒长 B (米) 管道转弯处的X坐标 X (米) 管道转弯处的Y坐标 Y (米) 上游法向力的X坐标 X (米) 上游法向力的Y 坐标 Y (米) 下游法向力的X坐标 X (米) 下游法向力的Y 坐标 Y (米) 管中设计水头 Hp1 (米) 管道上游伸缩节处的水头 Hp2 (米) 管道下游伸缩节处的水头 Hp3 (米) 管道引用流量 Q (立方米/秒) 管道材料的容重 R (牛顿/立方米) 管道与填料的摩擦系数 F1 管道与支墩的摩擦系数 F2 镇墩与地基间的摩擦系数 Fc 管道上游水头损失 Hf1(米) 管道下游水头损失 Hf2(米) 温度变化类型 1: 升温 , 2: 降温 镇墩厚（米）
134.65 14.05
3 0 3.85 1 0.012 0.2
0 -1.5 -2.000 -1.500
2 -1.365 106 76930
镇墩稳定计算
Σ A' KN Σ A' *COSα Σ A' *SINα Σ A" KN Σ A" *COSα Σ A" *SINα Q'*SINα Q'*COSα Q"*SINα Q"*COSα
-41.01981801 -35.45995557 -20.62079098 44.14641817 38.16277357 22.19254267 -17.1871819 29.55544756 -8.593590948 14.77772378
56.28675
4 996.3
121.95175
4
978.2 142.76675 977.5 143.57175
下游伸缩节高程
下游伸缩节水头
（ 上一个镇墩减两米）
m m m KN/m 3 KN/m qw qs
3
1099.7
3.04175
1086.5
18.22175
1052.6
57.20675
995.6
镇墩抗滑稳定计算 项目 镇墩前钢管长度 m 镇墩后钢管长 m 钢管直径 m 钢管倾角 α 钢管倾角弧度值 α 钢管厚度δ m 钢管平均直径 前池高水位 m 水击压力升高系数 镇墩上游中心高程 （镇墩高程加20公分 ） 镇墩上游中心水头 m 镇墩下游中心高程 m 镇墩下游中心水头 （ 镇墩高程减20公分 ） 管内最大流速 m 1 号 2 号 3 号 4 号 5 号
0.1 8 13 0.4 1.3
157.7939443 1.898236505 1001.92331 1005.467495 0 53.3546826 53.70687533 289.7750091 291.6878056 87.09516518 12.56636 12.56636 34.33911868 19.57884104 157.7939443 1.898236505 289.7750091 291.6878056 22.81044938 8.993504135 5.127749186 157.7939443 1.898236505 0 1252.404138 1256.834369 0 66.69335325 67.13359416 34.33911868 19.57884104
镇墩后期计算程序表(用于空间管道转弯计算)
4.1
3.01
8984.95 挖槽
表
K1 12.120 14.910 K2 0.000 0.000
-182.10
-12573.6
G 8909.6 8909.6 K1 9.06 6.95 K2 15.93 15.78
算成果表
max
-210.61698 -209.71785 -196.48734 -195.58821 -131.64
h1 8.29
h2 1.95
作用力臂以及b、h h3 l1 5.47 5.48
镇墩端部作用力个方向分力表
工况 温升 温降 位置 上游端 下游端 上游端 下游端 x 8294.65 -7885.25 3196.95 -3527.37 y 1299.77 -286.69 799.93 140.61 z 0.00 0.00 0.00 0.00
A1=
3259.755 5.6
A2
-3496.818 5.6
1 =
2 =
3 =
799.93 140.61
上游 x= 下游 x= 地震荷载 方向1 F1=
∑X1 = ∑Y =
-330.421 940.541
3196.95 y= -3527.37 y= 0 方向2 F2=
0
∑X2 =
0.000
抗滑稳定 f= K1 = K2 =
Q1 =
484.148
Q2=
484.148 单位kN
0 单位：度
z= z=
0.00 上游Z一般为零 0.00
正负两个方向
311.8361
h=
7.5 b= 顺水流向 垂直水流向
8
m
3.52 3.75 0 -149.48 -149.48