水工U形渡槽设计
u型槽工程施工方案

u型槽工程施工方案一、工程概况1.1 项目名称:U型槽工程施工1.2 项目地点:XX省XX市1.3 项目业主:XX公司1.4 工程概述:U型槽工程是为了解决水资源的储存和输送问题,通过构建U型槽,可以有效减少水资源的损失,并能方便地进行水资源的调配和供应。
本工程包括U型槽的设计、施工和维护等工作。
二、工程施工方案2.1 设计方案U型槽的设计应满足以下要求:(1)结构合理:考虑到承受压力和水流的冲击,U型槽的设计必须保证结构的稳定和坚固。
(2)尺寸合适:U型槽的尺寸需根据实际需求进行合理确定,同时考虑到材料的合理利用和节约成本。
2.2 施工准备(1)制定施工计划:根据设计方案和工程需求,制定详细的施工计划,明确每个施工环节的时间节点和责任人。
(2)购买材料:根据设计方案所需的U型槽材料,提前购买好相关材料,确保施工顺利进行。
(3)组织施工队伍:根据工程要求组织具有相关施工经验的施工队伍,确保施工质量。
2.3 施工过程(1)基础施工:首先进行U型槽的基础施工,包括开挖基坑、浇筑基础混凝土等工作。
(2)槽体安装:根据设计要求,将U型槽的槽体进行安装,确保槽体的平整和稳固。
(3)密封处理:安装完毕后,对U型槽进行密封处理,确保槽内水资源不会泄漏。
(4)检查验收:施工完成后,进行U型槽的检查验收工作,确保施工质量符合相关标准和要求。
2.4 施工安全施工过程中,要严格遵守相关施工安全规定,确保施工人员的人身安全。
在施工现场设置明显的安全警示标志,配备相关安全设施,进行安全培训和教育,提高施工人员的安全意识。
2.5 施工质量控制在施工过程中,要严格执行相关质量控制标准,确保U型槽的设计和施工符合相关要求。
施工中要进行定期检查,对施工现场进行质量监督和检查,及时发现和解决质量问题。
三、施工工具和设备U型槽施工所需的工具和设备主要包括挖掘机、混凝土搅拌机、起重机、压路机、钢筋焊接机、打桩机、压裂机、板压机、泵车等。
U型渡槽结构计算书

一、基本资料1.1工程等别根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)、《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99)和《村镇供水工程技术规范》(SL687—2014)的规定,工程设计引水流量为3.9m³/s,供水对象为一般,确定本项目为Ⅳ等小(1)型工程。
主要建筑物等级为4等,次要建筑物等级为5等,临时建筑物等级为5等。
渡槽过水流量≤5m³/s,故渡槽等级均为5级。
1.2设计流量及上下游渠道水力要素正常设计流量1.83m³/s,加大流量2.29 m³/s。
1.3渡槽长度槽身长725m,进出口总水头损失0.5m。
1.4地震烈度工程区位于安陆市北部的洑水镇、接官乡和赵鹏镇三个乡镇,属构造剥蚀丘岗地貌。
根据国家标准1:400万《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),工程区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,相应的地震基本烈度小于Ⅵ度,建筑物不设防。
1.5水文气象资料安陆市属亚热带季风气候区,春秋短,冬夏长,四季分明,兼有南北气候特点。
年最高气温40.5℃,最低气温-15.3℃,多年平均气温15.9℃。
年日照时数1920—2440h,日照率49%,居邻近各县(市)之冠。
太阳总辐射年平均112千卡/cm2,年际变化不大,4-10月辐射量占全年的71.43%。
10℃以上积温为4486—4908℃。
多年平均无霜期246d。
境内多年平均降雨量1117mm,年降雨量很不稳定,最多年份可达1772.6mm (1954年),最少年份只有652.9 mm(1978年),降水量年内分配很不均匀,4-10月份平均降雨量占全年降雨量的85%以上,多年平均蒸发量1587.3mm,由于降水量年际和年内间变化大,导致洪涝旱灾发生频繁。
二、水力计算2.1槽身水力计算槽身水力计算采用明渠均匀流公式:Q=AR2/3i1/2/n式中:Q——设计流量,m3/s;A——槽身过水断面面积,m2;R——水力半径,m;i——槽身纵坡;n——糙率系数,混凝土槽身一般采用n=0.013~0.014。
U形渡槽(带横杆)计算

水容重γw =A 、槽身纵向应力验算和纵向配筋计算2.50 t/m³ 1.00 t/m³3 结构计算1)断面几何特性求槽身截面重心轴Ⅰ—Ⅰ的位置和对重心轴和截面惯性矩I ,如下表 高等学校教材《水工钢筋混凝土结构学》(第二版) 水利电力出版社2 基本参数 (1) 渡槽资料 U 形 渡 槽 结 构 计 算1 参考资料《渡槽设计与电算程序》 宋森正 张启海主编 山东科学技术出版社 《水工钢筋混凝土结构》下册 华东水利学院 大连理工学院 西北农学院 水利电力出版社 (2) 工程材料(6) 砼容重γh = (3) 工程等别及安全系数(4) 渡槽槽身截面尺寸(见附图1) ④为外半径R1构成的半圆面积; ⑤为内半径R0构成的半圆面积; 槽身该部分实有面积为④-⑤。
1.05Kf×q 设=1.05Kf×q 校=(Kf×q 设)<(Kf×q 校),故校核水深时为控制情况:M、σlmax 计算表计算跨度 L 0=9.70 m设计水深时为基本荷载组合, Kf=3) 槽身纵向应力及抗裂校核设计水深时 q 设=校核水深时为特殊荷载组合, Kf=17.519 t/m 19.598 t/m设计水深时 q 校=16.685 t/m 18.665 t/m人群荷载 ……………………………………………0.480 t/m槽壳自重…………………………………………………………总 计:5.897 t/m0.165 t/m面积A、重心轴的位置y1和y2、惯性矩I计算表11.783 t/m 2)求作用于槽身上的均布荷载q (取1米长槽身计算)人行便桥重(两侧均设置)……………………………设计水深时水重……………………………校核水深时水重……………………………9.803 t/m 0.340 t/m 横杆自重…………………………………………=∑⨯=i h A q γ1=⨯⨯⨯⨯=c D h b q h /102γ=⨯⨯⨯=2123h b q h γ=⨯+⨯=2)(214b b q q 人=⨯+⨯⨯=)2/(20025R D h q w πγ=⨯+⨯⨯=)2/(20036R D h q w πγ281ql M =ff l K R I My γσ<=2max式 中:——S'——S 6、S 7——1.40KM 设=1.4×196.237=275 t-m 1.35KM 校=1.35×219.525=296 t-m计算公式:1)求横杆的轴向力X1S 6、S 7、S l 计算表Z、Ag计算表B 、槽身横向内计算和横向配筋计算(见附图3) 设计水深时 K= 校核水深时 K=(KM 设)<(KM 校),故钢筋面积由校核水深控制4) 纵向配筋计算 (按材料力学方法计算) (见附图2)截面中总拉力所需纵向钢筋面积受拉区面积对截面重心轴的面积矩Sl 由三块面积的面积矩组成;截面重心轴以下的(受拉区)圆弧段面积对重心轴的面积矩;槽底加厚部分⑥、⑦面积对重心的面积矩。
设计-渡槽

U型钢筋混凝土渡槽设计书二00六年四月第一节设计说明该渡槽位于中型水库向灌区输水的干渠上,为一座跨越一条小河的简支梁式渡槽。
槽址位于开阔的丘陵地区,槽身总长度L=321.49m,经进口到出口,先后通过台地、平畈地为亚粘土地层,厚度在8m以上,其下为石灰岩。
河槽内有厚约1.5m的砂卵石,其下及靠近出口的河岸均为石灰岩,岩石较完整。
渡槽进出口均与挖方渠道连接,进口处基岩埋深约2﹒5m,出口处基岩埋仅0﹒5m,便于布置进出口建筑物。
槽身采用U型钢筋砼结构,共23跨。
前8跨通过台地槽高11m左右,设7个单排架,间距11.06m,最大排架高度12.20m,基础为板基。
其余15跨槽高较大,采用双排架和组合式墩架,间距均为15.56m。
第9-17跨通过平畈地,槽高18m左右,设10个双排架,其下为板基。
第18-22跨越过河槽,槽高20m,采用4个组合式墩架,最高洪水位以上为双排架,其下为重力式实体墩。
第22与23跨之间,设一个双排架。
建筑材料采用200#、350#混凝土和200#条石。
该地区气温和湿润,夏季最高气温40℃,冬季最低气温-12℃,霜冻期60天,最大风力9级,相应风速v=24m/s。
根据洪水调查,小河20年一遇洪水位57.85m,流速3.5m/s,历史最高洪水位58.534m。
地震资料:烈度为7度。
渡槽上下游挖方土渠底宽B=3.2m,边坡系数m=1.25,糙率系数n=0.025,纵坡I=0.000125。
进口前渠底高程76.436m,流量10m3/s , 加大流量11.9 m3/s。
规划规定,渡槽通过设计流量时的允许水头损失 0.6米。
进出口处需设置2.0m宽的交通便桥并留检修门槽。
第二节水力计算一、基本资料1、上下游渠道水利要素底坡I=0.000125(1/8000) ;糙率n=0.025;边坡m=1.25 ;底宽b=3.2m;正常流量Q=10m3/s;水深h=2.65m;流速v=0.58m/s,加大流量Q=11.9m3。
U型槽设计说明

U型槽设计说明引道段U 型槽施工图设计1 U 型槽设计说明1、 U 型槽结构主要设计原则(1)、U 型槽结构在满足施工、使用、抗震、防排水、防腐、和城市规划要求的同时,具有足够的耐久性,以满足使用期需要。
做到安全、适用、经济。
(2)、U 型槽结构应满足结构施工阶段施工工艺的要求和使用阶段的强度、刚度、稳定性的要求。
(3)、结构设计应满足结构裂缝宽度要求,结构最大允许裂缝开展宽度:迎土(水)侧0.2mm,背土(水)侧0.2mm 。
(4) U 型槽结构确立钢筋混凝土结构自防水体系,即以混凝土结构自防水为根本,以接头防水为重点,辅以侧墙和底板外侧附加防水层加强防水的多道防线,综合治理的体系。
U 型槽结构不得有漏水,结构表面不能有湿渍。
2、结构设计结构主要尺寸根据工程地质条件、水文地质、施工方法、基础埋深、纵横坡和周围环境等实际工作条件,参考县黄路下穿仙岳路隧道引道段U 型槽设计、泉州市大坪山隧道西洞口丰泽街与坪山路立交工程和厦门文曾路下穿铁路框架桥引道U 型槽设计等资料,根据结构计算结果拟定。
3、结构计算U 型槽结构边墙采用悬臂梁计算,底板采用弹性地基梁进行计算。
设计荷载:包括恒载(结构自重、土压力、土体侧压力、人行道、栏杆、填土重、行车道铺装)、汽车荷载(城-A 级)、活载土压力、制动力、温度变化影响力、混凝土收缩和徐变影响力、地下水浮力。
4、防水和抗侵蚀设计采用的主要技术措施(1) 结构以自防水为主,U 型槽采用防水钢筋混凝土,抗渗等级(S8)≥0.8MPa 。
(2) U 型槽节间及U 型槽与隧道节间沉落缝设置变形缝,采用橡胶止水带止水。
(3) 环向施工缝采用橡胶止水带,纵向施工缝采用BW 型遇水膨胀止水条止水。
(4) U 型槽引道底板、侧墙外侧均采用3mm 厚BAC 橡胶沥青防水卷材,实现全包外防水。
(5) 有侵蚀性地段,要求混凝土的抗侵蚀系数≥0.8。
5、U 型槽排水U 型槽排水采用集水井集水、潜水泵抽排的方式,即隧道进口设置一座集水井,以汇集U 型槽内雨水等。
U型渡槽结构计算和配筋计算槽壁15cm(a=200)

0.000
kN
设计水深是
水重:
Gw1=
22.980 kN
校核水深是
水重:
Gw2=
26.180 kN
作用于槽身
的均布荷载
为:
设计水深
时:
q设=
3.254 kN/m
校核水深
时:
q校=
3.354 kN/m
3 槽身纵
向跨中弯
矩,正应
力及总拉
力计算
跨中弯距
设计水深作用
下:M设=q设 l2/8=
26.035 kN.m
1>:计算 槽顶集中 力G0和槽 顶荷载对 直段顶部 中点的力 矩M0
槽顶结构重 力,槽壳顶 部加大部分 的重力及槽 顶人群荷载 之和为:
G0=
M0=
2>:计算 直段上的 剪力
T1=q*(y1B2/ 2-B3/6) (t+a)/I=
1.237 kN/m 0.169 kN.m/m
0.358 kN/m
T2=q*[ty1(f 2/2Bf+B2/2)t(f3/6B2f/2+B3/3) +(t+a)(y1BB2/2)(fB)]/I=
φ=0 0.169 0.000 0.000 -0.003 0.036 0.260 0.463
0.261799392 0.523598783 设计水深作用下横向弯矩成果表
φ=15
φ=30
0.169 -0.021 -0.021 -0.024 0.053 0.335 0.491
0.169 -0.083 -0.096 -0.079 0.107 0.405 0.423
-0.021
-0.096
-0.056
U型渡槽结构计算和配筋自动计算表格

0.97400000 -1.53015400 0.07046737
1.77500000 0.15975000 0.73053263
1.70000000 0.12520500 0.65553263
0.96644305
截面重心轴I-I轴离槽顶的距 y1=∑Aiyi/A=
I-轴至槽底 的距离y2
y2=H-y1= 重心轴至槽 壳圆心轴的 距离
60.000
kN
设计水深是
水重:
Gw1=
213.191 kN
校核水深是
水重:
Gw2=
232.026 kN
作用于槽身
的均布荷载
为:
设计水深
时:
q设=
51.858 kN/m
校核水深
时:
q校=
53.427 kN/m
3 槽身纵
向跨中弯
矩,正应
力及总拉
力计算
跨中弯距
设计水深作用
下:M设=q设 l2/8=
5.85
因
此可以按
梁法计算
槽身内力
二 槽身
纵向内力
计算
1 槽壳
横截面几
何力学参
数计算
将槽身截面
分成7块,
求截面重心
轴的位置几
截面惯性矩
分块号
面积Ai(m2)
1 2 3 4 5 6 7 总计
0.06000000 0.03000000 0.16500000 2.07764750 -1.57100000 0.09000000 0.07365000 0.92529750
887.348 kN.m
校核水深作用
下:M校=q校 l2/8=
914.206 kN.m
U型渡槽结构设计(程序版)

经计算,其
设计水深 为
1.9 m
一、槽身结构计算
建筑物等级 Ⅲ级
砼强度C 25
钢筋
冷拉Ⅰ级 钢筋
Rg((kg/cm2))
2800
弹性模量Egkg/cm2) #########
校核水深 为
2.35 m
排架有 关尺寸 拟定原 则 排架高
排架长
H b1=(1 /20~1 /30)H
横梁尺寸 拟定原则
横梁长 宽b2
3.42 12
78.5 5
总面积 (mm2) 验证
最小配 筋率验 证
间距 @(mm)
549.5 ok
ok
143
总面积 (mm2) 验证
最小配 筋率验 证
间距 @(mm)
471 ok
ok
167
471 ok
ok
167
总面积 (mm2) 验证
392.5 ok
最小配 筋率验 间距@ 证
ok
200
由上可知,内缘为90°截面配筋
经计算, 面抗裂要
求
5、横杆计算
横杆间距(m)
3
a=a'
3
e(cm)
24.73
钢筋直径 (φ)
截面面积 (mm2)
根数
总面积 (mm2) 验证
最小配 筋率验 证
Ag'=(KNe-
0.4bh02Rw)/(Rg'( h0-a'))(cm)
按构造配 筋
14
113.1 2
226.2 ok
ok
Ag=KNe'/(Rg'(h0a'))(cm)
按构造配 筋
12
78.5 6
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工程概况:渡槽又称高架渠,是一组由桥梁,隧道或沟渠构成的输水系统。
用来把远处的水引到水量不足的城镇、农村以供饮用和灌溉。
分类:U型薄壳渡槽、矩形渡槽、薄腹梁渡槽、拱组合梁渡槽、下承式拱渡槽、T型刚构渡槽等世界上最早的渡槽诞生于中东和西亚地区。
公元前700余年,亚美尼亚已有渡槽。
公元前703年,亚述国一西拿基立下令建一条483公里长的渡槽引水到国都尼尼微。
渡槽建在石墙上,跨越泽温的山谷。
石墙宽21米,高9米,共用了200多万块石头。
渡槽下有5个小桥拱,让溪水流过。
古希腊的许多城市建有良好的渡槽,但古罗马人最为认真,把供水系统看作是公共卫生设施的重要部分。
罗马第一条供水渡槽是建于公元前312年的阿庇渡槽;第十条也是最后一条则是公元226年建成的阿历山大渡槽;最长最壮观的是建于公元前114年的马西亚渡槽,虽然水源离罗马仅37公里,但渡槽本身长达92公里。
这是因为渡槽要保持一定坡度,依地形蜿蜒曲折地修建。
漆水河渡槽水工U形渡槽槽身结构设计目录:1.水工U形渡槽槽身结构设计计算书。
3(1)原始资料。
2(2)内力分析。
4(3)结构计算。
6(4)配筋说明。
172.计算数据记录表。
53.内力分析图。
附图14.水工U形渡槽槽身结构配筋图。
附图2水工U形形渡槽槽身结构设计一、水工U形渡槽槽身结构设计计算书(一)原始资料(如图)1.横截面尺寸:槽壳内半径: 0R 1.60m = 垂直段总高: f =0.85 m 槽壳壁厚: t =0.12 m 侧 梁: 水平宽 a =0.30 m 外端高 b =0.15 m 斜边高 c =0.12 m 2.纵截面尺寸:槽壳总长: L =10.80 m横杆:高 0.20 m δ =宽 b 0.20' = 间距 e =1.50 m (近似值)3.端肋:沿水流方向厚度 d =0.30 m垂 直 边 高 度 1h =1.55 m 斜边垂直高度 2h =1.62 m 斜边水平投影 m =0.29 m 横流方向支座宽 1b =0.30 m 支座间距 n l =2.86 m 3.便桥:预制桥板:厚度 h 0.07 m ' = 宽度 B =0.60 m 栏杆:柱a a 0.12 1.2m m m ⨯⨯H =0.12 ⨯ ⨯间距为e 1.0m'≈ 扶手横档 0.080.10f f b h m m ⨯= ⨯ 便桥有效宽度:B =0.86 m ' 便桥人群荷载:2q 2 KN m /人= 4.材料:混凝土C 30:32.51025KN m γ⨯ /砼==224215 1.50 3.010c t c f N mm f N mm E N mm =/ = / =⨯ /钢筋Ⅰ级: 252210 2.110y y yv s f f f N mm E N mm ='== / =⨯ / 5.建筑物等级:Ⅳ级。
查表知结构安全级别为Ⅲ级 00.9γ= 6.荷载组合:满槽水+自重+人群自重荷载(永久荷载): 标准值222000022()2[2] 40.020.02 1.600.12 1.22(0.0630.070.620.080.101.5 1.01.60.850.12)25427.6725k f f b R R t R a Hg F h b h ft e e KN mππ2'δπ+-=∆++'B ++++γ'⨯⨯⨯ =⨯++⨯++⨯⨯π⨯(1.6+0.12)-⨯ +⨯+⨯ = /砼设计值0561.2905.16725.27=⨯=⨯=k G g r g 满槽水荷载(可变荷载): 标准值2002[()]223.14 1.60[]10264.1920R q R f KN mδγ⨯=+2-⨯0.20 =+2⨯1.60⨯(0.85-)⨯2= /k 水水π设计值q 水 =61.701.11920.64=⨯=⨯水q Q γKN/m人群荷载(可变荷载): 标准值2220.86 3.44q q B KN m ='=⨯⨯=/k 人人设计值q 人=m KN q Q /128.42.144.3=⨯=⨯人γ(二)内力分析用空间计算法程序2AQ 上机计算。
1.上机数据计算(准备两组数据,一组用于承载力计算,一组用于正常使用极限状态验算)00.121.60 1.6622t R R m =+=+= 0.200.850.752h f m δ=-=-=2 30(2)0.30(20.150.12)F 0.6322a b c m +⨯⨯+∆===10.800.3010.50l L d m =-=-= 33300.200.200.0000888881212 1.50b J m e 'δ⨯===⨯2000G G G {2}.6.81384998( 1.05 1.20)4.52366665 1.72 6.24366665( 1.0, 1.0)f f QG Q Q b R a H G F h B b h q B e e KN m KN m δ'=∆++'++γγ+'γ'/ γγ= =γ+γ= / γ= γ={ 人砼Q 承载力=,正常0.750.4518072281.66h A R === 0.120.0722891561.66t B R ===0220.0630.022*******.66F C R ∆=== 10.50 6.3253102051.66l D R === 3300.1219.44019440.000088888t E J ===000226.8138499830.247272825(27.5666.2436666527.55610 1.660.226581022(27.556G G G F R =====γ⨯= {水承载力)正常使用)2.上机计算结果:承载力计算M 0 =-7.549942E-02 M 1 = .2115567 M 2 = .2214667 M 3 = .2072521 M 4 = .1726536 M 5 = .1223864 M 6 = 6.169657E-02 M 7 =-4.028062E-03 M 8 =-6.958687E-02 M 9 =-.1302293 M 10 =-.181855 M 11 =-.2211571 M 12 =-.2457184 M 13 =-.2540697S 0 =-300.5273 S 1 =-105.1067 S 2 =-49.97215 S 3 = 1.328807 S 4 = 47.78657 S 5 = 88.75562 S 6 = 123.7834 S 7 = 152.6342 S 8 = 175.5023 S 9 = 192.8914 S 10 = 205.4156 S 11 = 213.6268 S 12 = 218.1468 S 13 = 219.5523 Z= 79.68113N 0 =-.681385 N 1 =-.4693885 N 2 = .9664244 N 3 = 1.537593N 4 = 2.12781 N 5 = 2.71425 N 6 = 3.276332 N 7 = 3.796139N 8 = 4.258661 N 9 = 4.651817 N 10 = 4.9663 N 11 = 5.195339N 12 = 5.334429 N 13 = 5.381061 NG= .4858664T 0 = 0 T 1 = 92.71896 T 2 = 97.75652 T 3 = 99.33664T 4 = 97.74118 T 5 = 93.30577 T 6 = 86.40169 T 7 = 77.42258T 8 = 66.76346 T 9 = 54.79662 T 10 = 41.85808 T 11 = 28.24597T 12 = 14.22031 T 13 = 2.171492E-03 TM= 99.33664正常使用极限状态验算M 0 =-6.904241E-02 M 1 = .1919571 M 2 = .2009443 M 3 = .1879737M 4 = .1564427 M 5 = .1106412 M 6 = 5.534594E-02 M 7 =-4.535793E-03 M 8 =-6.426623E-02 M 9 =-.1195174 M 10 =-.1665533 M 11 =-.2023612M 12 =-.2247388 M 13 =-.2323477S 0 =-276.0692 S 1 =-96.50473 S 2 =-45.84194 S 3 = 1.29765S 4 = 43.94534 S 5 = 81.55782 S 6 = 113.7016 S 7 = 140.1754S 8 = 161.1712 S 9 = 177.1398 S 10 = 188.6404 S 11 = 196.2114S 12 = 200.3176 S 13 = 201.676 Z= 73.18598N 0 =-.6243666 N 1 =-.4275816 N 2 = .8805827 N 3 = 1.402606N 4 = 1.94208 N 5 = 2.478112 N 6 = 2.991876 N 7 = 3.466993N 8 = 3.88974 N 9 = 4.249081 N 10 = 4.536512 N 11 = 4.745846N 12 = 4.872967 N 13 = 4.915588 NG= .4417494T 0 = 0 T 1 = 85.16774 T 2 = 89.7917 T 3 = 91.23868T 4 = 89.76901 T 5 = 85.69219 T 6 = 79.34942 T 7 = 71.10252T 8 = 61.31363 T 9 = 50.32399 T 10 = 38.44205 T 11 = 25.94059T 12 = 13.05981 T 13 = 1.520416E-03 TM= 91.238683.绘内力(应力)图①承载力计算内力图:②正常使用极限状态验算内力图:4.找出最大纵向正应力m σ和最大剪应力m τ①承载力计算22993.7466 =2168.978 m m KN m KN m τ=/σ/②正常使用极限状态验算 22=912.7137 =1991.615 m m KN m KN m τ/ σ/ (三)结构计算所用参数:01.20.90.85d ct γ= γ= ψ=0.95 α=1.正截面承载力计算320s 1.20.90.95797.236510A 3895.069210d y Z mm f γγψ⨯⨯⨯⨯===选配钢筋:2s (A 3895.069) 1212}mm φφ = 内层1416外层2.正截面抗裂验算查表1.35m γ'=修正值:30300) 1.35(0.7)(0.85 1.60.12)101.2029617831.203m m f R t 300γ=γ'(0.7+=⨯+++++⨯ = ≈222168.978 2.168978m KN m N mm σ=/=/ 00.9 2.168978 1.95209802m γσ=⨯=0.85 1.203 2.25 2.301ct m tk f αγ=⨯⨯=mctm tkf αγσ<γ∴满足正截面抗裂要求3.斜截面承载力计算220.120.24240b t m mm ==⨯==000.85 1.6 2.452450h f R m mm =+=+==该梁均布荷载设计值:G q Q q q g =γ+γ+γk 人k 水水砼=70.61+4.128+29.0561 =103.7941KN/m剪力 01()0.90.950.5103.7941 2.86128.23501572n V q l K N ψ=γ=⨯⨯⨯⨯= 则3000.07 1.2128.2350157100.0724*******01.25 1.252102450d c yv V bh f f h γ-⨯⨯-⨯⨯⨯=<⨯⨯所以按结构配筋4.斜截面抗裂验算2993.7466m KN m τ= /222221987.4932 1.9874932tp m m KN m N mm σ=τ=⨯993.7466 KN/= /= / 2200.9 1.8247736 1.9874932tp N mm N mm γσ=⨯ /= /20.85 2.25 1.9125ct tk f N mm α=⨯= /tpct tk f γσα<∴满足斜截面抗裂5.跨中截面横向承载力计算1000120b mm h t mm = == 25a a mm ='=001202595952570h h a mm h a mm =-=-= -'=-=6025352ha mm -=-= (1)槽底截面横向承载力计算13133.13515153.85122M M KN m N N KN ==⋅ ==0 3.135150.058218736583553.851222M h e m mm a mm N ==== >-= 故 属于大偏心受拉构件,内侧受拉04735122he e a mm =-+=-= 设 0b x h ξ= 查0.426sb α=23200 1.253.851221012150.4261000950)21070d c sb s y Nef bh A f h a αγ-⨯⨯⨯-⨯⨯⨯'==<'(-'⨯选配26@130(21)s A m m m φ '= 7 / 30220()1.253.85122101221021770015100095d y s s c Nef A h f bh ααγ-''-'⨯⨯⨯-⨯⨯==<⨯⨯ 故按2x α<' 计算 s A012025478222h e a e mm '=-'+=-+= 320 1.253.851221082360.4734()21070d s y Ne A mmf h a γ'⨯⨯⨯===-'⨯配筋:22min 08@130(360.47340.15%100095142.5)s A mm m bh mm m ρφ =/>=⨯⨯=/(2)槽侧横向承载力计算221.8337049.864072M M KN m N N KN == ⋅ ==0 1.8337040.185897185.897359.8640722M h e m m a mm N ====>-= 故 属于大偏心受拉构件,外侧受拉022*******he e a mm =-+=-= 设 0b x h ξ= 查得0.426sb α== 23200 1.29.86407210194150.4261000950()21070d c sb s y Nef bh A f h a γ-α⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=-<'-'⨯选配 26@130(217)s A m m m φ =/3020()1.29.8640724100d y s s c Ne f A h a f bh 2γ-''-'⨯⨯⨯194-210⨯193⨯70α==<15⨯1000⨯95故按 2x a <' 计算 s A01202522926422h e a e mm '=-'+=-+= 320 1.29.86407210264212.58017()21070d s y Ne A mmf h a γ'⨯⨯⨯===-'⨯配筋:22min 06@1302170.15%1000142.5s mm m bh mm m ρ2φ (A =/>=⨯⨯95=/6.横向抗裂验算010*********b mm h mm a mm h mm = = '= =3003000.70.7 1.11201.551.11.705mh+=+>γ=⨯=∴542.11073.010s E c E E ⨯α===⨯ (1)槽底13133.13515153.85122s s M M KN m N N KN == ⋅ ==02()1000E s s A bh A A mm=+α+'=⨯120+7⨯(387+217) =124228200021000738795721725212422860.33527E s E s bh A h A a y A mm2+α+α''=⨯120+⨯⨯+⨯⨯ == 3322000000324()()()33100060.335277387339560.33527)7217148919980.3E s E s by b h y I A h y A y a mm 32-=++α-+α'-'⨯1000⨯(120-60.33527) =++⨯ ⨯(-+⨯⨯(60.33527-25) =3000148919980.32468839.78212060.33527I W mm h y ===-- 330023.13515110 1.70553.85122102468839.782124026.66670.741564944s m s M N W A N mm γ⨯⨯⨯+=+= / 21.7050.85 2.25 3.2608125m ct tk f N mm γα=⨯⨯= /则00s m sm ct tk M N f W A γ+<γα 故 满足抗裂要求(2)槽侧221.8337049.864072s s M M KN m N N KN == ⋅ ==02()10001207(217217)E s S A bh A A mm=+α+'=⨯+⨯+ =122893.33332000210007217957217252122893.333360E s E s bh A h A a y A mm2+α+α''=⨯120+⨯⨯+⨯⨯ == 3322000000324()()()331000607217339560)7217147544333.3E s E s by b h y I A h y A y a mm 32-=++α-+α'-'⨯1000⨯(120-60) =++⨯ ⨯(-+⨯⨯(60-25) = 3000147544333.32459072.22212060I W mm h y ===--330021.83370410 1.7059.864072102459072.222122893.33330.137598s m s M N W A N mm γ⨯⨯⨯+=+=/ 21.7050.85 2.25 3.2608125m ct tk f N mm γα=⨯⨯= /则00s m sm ct tk M N f W A γ+<γα 故 满足抗裂要求7.横杆设计22 1.66 3.32l R m ==⨯=022 1.6 3.2n l R m ==⨯=0.20.225 1.05 1.05G g b KN m ='δγγ=⨯⨯⨯= /砼G e 2 1.5 1.20.07 1.525 1.05 6.35625KN m Q q q h e =γ+'γγ⨯⨯+⨯⨯⨯ /人砼==00.8835231M KN m =-⋅则22002211()8210.90.95 1.05 3.32 6.356250.60.8835231)22.970559076G M gl qB M KN mψ=γ+-1 =⨯⨯(⨯⨯+⨯⨯+8 = ⋅01[()]0.90.950.5(1.05 6.35625) 3.2210.13175n V q g l KN ψ=γ+=⨯⨯⨯+⨯ = 4.595488G N KN =0.22000.220025b b m mm h m mm a a mm ='== =δ== ='=002002517517525150200257522h h a h a mm h a =-=-= -'=-=-=-=(1)按,G G N M 计算跨中截面的纵向受力筋0 2.970559076639.879611()754.5954882G G M he mm a N ===>-= 故按大偏心受拉计算0639.87961175564.87961152he e a mm =-+=-= 设 0b x h ξ= 查得0.426sb α== 23200 1.2 4.59548810564.8796115150.4262001750()210150d G c sb s y Nef bh A f h a γ-α⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=-<'-'⨯选配 210(157)sA m m2φ = 3020()1.2 4.595488100d G y s s c Nef A h a f bh 2γ-''-'⨯⨯⨯564.8796115-210⨯157⨯150α==<15⨯200⨯175故按 2x a <' 计算 s A02002554562022h e a e mm '=-'+=-+= 320 1.2 4.595488101085.410499()210150d G s y Ne A mmf h a γ'⨯⨯⨯620===-'⨯配筋:22min 01570.20%20017570s mm m bh mm ρ22φ10 (A =/>=⨯⨯=(2)按0,G N M 计算两端截面的纵向受力筋000.8835231192.25882()754.5954882G M he mm a N ===>-= 故按大偏心受拉计算015575802he e a mm =-+=-= 设 0b x h ξ= 查得0.426sb α== 23200 1.2 4.85866410150.4262001750()210150d G c sb s y Nef bh A f h a γ-α⨯⨯⨯80-⨯⨯⨯=-<'-'⨯选配 210(157)sA m m2φ = 3020()1.2 4.858664100d y s s c Ne f A h a f bh 2γ-''-'⨯⨯⨯80-210⨯157⨯150α==<15⨯200⨯175故按 2x a <' 计算 s A02002515523022h e a e mm '=-'+=-+= 320 1.2 4.8586641042.6()210150d G s y Ne A mmf h a γ'⨯⨯⨯230===-'⨯配筋(与跨中同步配筋):22min 01570.20%20017570s mm m bh mm ρ22φ10 (A =/>=⨯⨯=(3)按V 计算横向钢筋31.210.131751012158.1d V N γ=⨯⨯= 00.070.07152001752450c f bh N =⨯⨯⨯=则 00.07d c V f bh γ< 故 按结构设计配筋 210@140(78.5)sv A mm φ = (单肢箍筋) 8.端肋设计1 2.860.3 3.16n l l b m =+=+= 3.72 3.160.2822L l k m --===201220)][][2]}2]0.30}25241.96821053n R l h h d h m R f d KNπ2{+++-++⋅γ {⨯++⨯+⨯π⨯1.6⨯+⨯⨯+⨯⨯ = 1砼[端肋自重]=[2(m b =[2(0.290.3) 2.86][1.55 1.62]0.30-[0.29 1.622 1.60.8500(2)2][]220.12(2 1.60.12)20.850.1220.063][5.40.3]252t R t Lft F d KNπ+++∆⋅-⋅γπ⨯⨯⨯+ ⨯⨯++⨯⨯-⨯ =126.4551702 砼[槽壳自重]=[2=[2224)220.20.2 1.6 1.2=(20.070.640.080.10) 5.4251.5 1.031.8456f f a H Lh B b h e e KN2'δ=+'++⋅⋅γ'⨯⨯⨯2⨯0.12⨯ +⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯ = 0砼[便桥自重](2b R[]=[=41.96821053126.455170231.8456=200.2689807KN++ 则总自重端肋]+[槽壳]+[便桥]B 220.86 5.418.5762Lq KN '=⨯⨯⨯= 人[人群]=2 2)67.74219691 5.4365.807863322Rb LhR KN e π'δ+-⋅⋅γ⨯2水[水]R =(==所以承载力计算中:[][][]2200.2689807 1.0518.576 1.2365.8078633 1.1 634.9622794 G Q GKN=⋅γ+⋅γ+⋅γ⨯+⨯+⨯水自重人群水== 634.96227942170.68878483.72Gg KN m L === /则计算得max max 206.3627408269.68828M KN m V KN= ⋅ =内力图如下正常使用极限状态验算中:[][][]2200.2689807 1.018.576 1.0365.8078633 1.0 584.652844 G Q GKN=⋅γ+⋅γ+⋅γ⨯+⨯+⨯水自重人群水== 584.6528442157.1647433.72Gg KN m L === /计算得max max 190.0121743248.3202939M KN m V KN= ⋅ =内力图如下120()()(1.55 1.62)(0.85 1.600.12)0.6600h h h f R t m mm=+-++=+-++ ==0.330050b m mm a mm == =060050550h h a mm =-=-=(1)正截面承载力计算6s 220 1.2206.3627408100.18191753115300550d c M f bh αγ⨯⨯===⨯⨯110.202378535ξ==20150.2023785353005502385.175602210c s y f bh A mm f ξ⨯⨯⨯=== 选配 2820(2513)sA m m φ = ,分两排,净距 30e mm =min 025131.52%0.20%300550s A bh ρ===>ρ=⨯ (2)斜截面承载力计算31.2269.6882810323625.936d V N γ=⨯⨯=00.250.2515300550618750323625.936c d f bh N V N =⨯⨯⨯=>γ=故截面尺寸满足抗剪要求00.070.0715323625.936c c d V f bh V N ==⨯⨯300⨯550=173250N <γ=应由计算确定腹筋首先选配 12@150φ 双肢箍筋 2226sv A mm =max 150200s mm s mm =<= 可以02261.25 1.25210550217525150sv sv yvA V f h N s ==⨯⨯⨯= 323625.936217525541150.936323625.936cs c sv d V V V N V N =+=+=>γ=min 2260.5%0.12%300150sv sv A bs ρ===>ρ=⨯ 故所选箍筋满足要求(3)正截面抗裂验算3003000.70.7 1.2 1.1600h+=+=>1.551.11.705m γ=⨯=∴0230007E s A bh A mm=+α=⨯60+⨯3041 =200273.333320023007304155022000273.3333325.3E s bh A h y A mm2+α=⨯600+⨯⨯ == 33200000324()()33300325.37325.3070504)336538818613E s by b h y I A h y mm 3-=++α-⨯300⨯(600-325.3) =++⨯3041⨯(550- =3000653881861323804103.22600325.3I W mm h y ===--0 1.7050.85 2.2533804103.2277620717.3577.62071735192.0121743m ct tk f W N mm KN m M KN mγα=⨯⨯⨯= ⋅ =⋅<= ⋅按最大裂缝宽度验算1231.0 1.0 1.55050221587c mm ea c d mm ααα= = = ==++=++=22228730052200te A ab mm ==⨯⨯= 30410.05825670432200s te te A A ρ=== 620190.012174310140.00011410.870.875133041s ss s M N mm h A σ⨯===/⨯⨯max 1235max (30.1)140.0001141221.0 1.0 1.5(3500.1)0.0582567042.1100.19[]0.3ssstedw c E mm w mm σααα=+ρ =⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯ =<= 故满足裂缝宽度要求(4)斜截面抗裂验算32max 248.32023410 1.379557186300600m V N mm bh ⨯τ===/⨯21.379557186tp m N mm σ=τ= /2200.9 1.379557186 1.24tp N mm N mm γσ=⨯ /= /20.85 2.25 1.9125ct tk f N mm α=⨯= /tpct tk f γσα<∴满足斜截面抗裂要求(四)配筋说明1.U 型渡槽薄壳混凝土保护层取25m m ,端肋取50m m 。