防洪墙渗流稳定计算

防洪墙渗流稳定计算
防洪墙渗流稳定计算

(1) 防洪墙段

防洪墙断面渗流及渗透稳定计算采用改进阻力系数法,本次选取渗透系数最大的砂基断面进行计算,桩号1+600.00,该断面临水侧为C25砼埋石挡墙,背水侧为草皮护坡,坡比为1:2,该断面10年一遇设计洪水位为 2.42m ,背水侧无水,基础为粗砂砾砂,渗透系数为k=3?10-2cm/s ,允许水力比降为0.2。其渗流及渗透稳定按照如下公式进行计算。

1)地基有效深度计算

05.0L T e =或 式中:Te ——地基有效深度; Lo ——地下轮廓的水平投影长度; So ——地下轮廓的垂直投影长度。 2)各段水头损失和单宽流量计算

①进出口段阻力系数计算

②内部垂直段阻力系数计算

③水平段阻力系数计算

式中:S ——板桩或齿墙的入土深度;

T——地基透水层深度;

S1、S2——进出口段板桩或齿墙的入土深度。

3)进出口段水头修正计算

式中:β’——阻力修正系数;

T’——板桩另一侧地基透水层深度。

4)出口坡降计算

式中:S’——出口段地下轮廓垂直长度;

ho’——出口段水头损失。

表5-6 渗流计算成果表

许比降[J]=0.2,不能满足渗流稳定要求,需增加截渗墙。经计算,当截渗墙深入基础深度为1.0m时,单宽流量为0.000078m3/s·m,下游坡出口渗流比降为0.18,小于基础允许比降,满足要求。

渗流稳定计算

赤峰市红山区城郊乡防洪工程 5.6稳定计算 5.6.1渗流及渗透稳定计算 1)渗流分析的目的 (1)确定堤身浸润线及下游逸出点位置,以便核算堤坡稳定。 (2)估算堤身、堤基的渗透量。 (3)求出局部渗流坡降,验算发生渗透变形的可能。 概括以上分析,对初步拟定的土堤剖面进行修改,最后确定土堤剖面及主渗,排水设备的型式及尺寸。 2)渗流分析计算的原则 (1)土堤渗流分析计算断面应具有代表性。 (2)土堤渗流计算应严格按照《堤防工程设计规范》(GB50286-981)第8.1.2条及本规范附录E的有关规定执行。 3)渗流分析计算的内容 (1)核算在设计洪水持续时间内浸润线的位置,当在背水侧堤坡逸出时,应计算出逸点位置,逸出段与背水侧堤基表面的出逸比降。 (2)当堤身、堤基土渗透系数K≥10-3cm/s时,应计算渗流量。 (3)设计洪水位降落时临水侧堤身内自由水位。 4)堤防渗流分析计算的水位组合 (1)临水侧为设计洪水位,背水侧为相应水位。 (2)临水侧为设计洪水位,背水侧无水。 (3)洪水降落时对临水侧堤坡稳定最不利情况。 5)渗透计算方法 堤防渗流分析计算方法按照《堤防工程设计规范》(GB50286-98)附录E3的透水堤基均质土堤渗流计算即——渗流问题的水力学解法。

6)土堤渗流分析计算 计算锡泊河左岸(0-468)横断面,堤高 5.05米(P=2%),半支箭左岸(0+302.25)横断面,堤高6.46米(P=2%),该两段堤防均属于 2级堤防,堤防渗流计算断面采用1个断面计算即可。采用《堤防工程设计规范》中透水堤基均质土堤下游坡无排水设备或有贴坡式排水稳定渗流计算公式: T H L T H H D 88.0m k q q 11210 ++-+=)( (E.3.1) H m m b 121+-+=)(H H L (E2.1-3) 111 1 2m m H L += ? (E2.1-4) 当K≤k 0时 h 0=a+H 2=q÷? ???? ?+++??????++++?T H a m T K H a m H m m K 44.0)(5.0)5.0()5.0(1220222 22 +H 2 ……………(E.3.2-2) 对于各种情况下坝体浸润线均可按下式确定 X=k·T '0q h y -+k ' 22 2q h y - ……………(E.3.2-6) 式中:q'= )(021112 211 m 2m 2k h m H L h H -++-+0211010m k h m H L h H T -+-(E.3.2-7) k ——堤身渗透系数; k 0——堤基渗透系数; H 1——水位到坝脚的距离(m ); H 2——下游水位(m ); H ——堤防高度(m ); q ——单位宽度渗流量(m 3/s·m ); m 1——上游坡坡率,m 1=3.0;

基坑稳定性验算

第4章基坑的稳定性验算 4.1概述 在基坑开挖时,由于坑内土体挖出后,使地基的应力场和变形场发生变化,可能导致地基的失稳,例如地基的滑坡、坑底隆起及涌砂等。所以在进行支护设计时,需要验算基坑稳定性,必要时应采取适当的加强防范措施,使地基的稳定性具有一定的安全度。 4.2 验算内容 对有支护的基坑全面地进行基坑稳定性分析和验算,是基坑工程设计的重要环节之一。目前,对基坑稳定性验算主要有如下内容: ①基坑整体稳定性验算 ②基坑的抗隆起稳定验算 ③基坑底抗渗流稳定性验算 4.3 验算方法及计算过程 4.3.1基坑的整体抗滑稳定性验算 根据《简明深基坑工程设计施工手册》采用圆弧滑动面验算板式支护结构和地基的整体稳定抗滑动稳定性时,应注意支护结构一般有内支撑或外拉锚杆结构、墙面垂直的特点。不同于边坡稳定验算的圆弧滑动,滑动面的圆心一般在挡墙上方,基坑内侧附近。通过试算确定最危险的滑动面和最小安全系数。考虑内支撑或者锚拉力的作用时,通常不会发生整体稳定破坏,因此,对支护结构,当设置外拉锚杆时可不做基坑的整体抗滑移稳定性验算。 4.3.3基坑抗隆起稳定性验算

图4.1 基坑抗隆起稳定性验算计算简图 采用同时考虑c 、φ的计算方法验算抗隆起稳定性。 ()q D H cN DN K c q s +++=12γγ 式中 D —— 墙体插入深度; H —— 基坑开挖深度; q —— 地面超载; 1γ—— 坑外地表至墙底,各土层天然重度的加强平均值; 2γ—— 坑内开挖面以下至墙底,各土层天然重度的加强平均值; q N 、c N —— 地基极限承载力的计算系数; c 、?—— 为墙体底端的土体参数值; 用普郎特尔公式,q N 、c N 分别为: ?π?tan 2245tan e N q ??? ? ?+=? ()? tan 11-=q c N N 其中 D=2.22m q=10kpa H=7m ?= 240 4.1879.29.1821.181.2181=?+?+?= γ 5.181 7.03.183.09.182=?+?=γ 6.9)22445(tan 24tan 14.302=+ =?e Nq 32.1924 tan 1)16.9(tan 1)1(0=-=-=?Nq Nc 则 Ks=(18.5×2.22×9.6+10×19.32)/18.4(7+2.22)+10=3.27>1.2 符合要求 4.3.4抗渗流(或管涌)稳定性验算 (1)概述

围堰边坡稳定计算

围堰稳定性计算(示意) 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算,因为围堰顶标高****m , 故假定迎水面水位标高达到**m的最不利情况,还假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还假定不考虑土条两侧上的作用力。 一、参数信息: 条分方法:瑞典条分法;基坑外侧水位标高:10.50m基坑内侧水位标高:5.50m 荷载参数:由于围堰上无恒载,故不考虑外部荷载 土层参数: 二、计算原理 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出第i条, 不考虑其侧面上的作用力时,该土条上存在着: 1、土条自重 2、作用于土条弧面上的法向反力 3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系 数,考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足》1.3 的要求。

二、计算公式: Fs= E{c i l i +[( Yh1 i + y'h2 i )b i +qb i ]cos 0i tan 由}/ H ( yh1 i + 丫 'h2i )b i +qb i ]sin 0i 式子中: Fs-- 土坡稳定安全系数; C i -- 土层的粘聚力; l i --第i 条土条的圆弧长度; Y - 土层的计算重度; B i --第i 条土中线处法线与铅直线的夹角; 咖--土层的内摩擦角; b i --第i 条土的宽度; h i --第i 条土的平均高度; hl i --第i 条土水位以上的高度; h2 i --第i 条土水位以下的高度; Y --第i 条土的平均重度的浮重度; q--第i 条土条土上的均布荷载 ;

墙体稳定性验算

墙体稳定计算 在此偏于安全的选取底部加强层上一步存在大开洞楼层进行墙体稳定性验算,具体过程如下: 1.1 基本资料 1.1.1 工程名称:工程一 1.1.2 墙肢的支承条件:T形剪力墙的翼缘墙肢(三边支承)层高 h =5600mm 剪力墙截面高度 bf = 600mm 剪力墙截面厚度 t = 200mm 1.1.3 按三级抗震等级设计的剪力墙部位:其他部位 1.1.4 混凝土强度等级:C40 混凝土轴心抗压强度设计值 fc = 19.11N/mm 混凝土弹性模量 Ec = 32600N/mm 1.1.5 墙顶轴压比 N/(fcA)= 0.54 等效竖向均布荷载设计值 q = 0.54*19.11*200 = 2063.7kN/m 1.2 剪力墙截面最小厚度 根据高规第 7.2.2 条第 2 款,按三级抗震设计的剪力墙截面厚度应符合下列规定: 其他部位,不应小于层高或剪力墙无支长度的 1/25,且不应小于 160mm。 tmin = Max{224, 20, 160} = 224mm,取 tmin = 230mm 剪力墙截面厚度 t <剪力墙截面最小厚度 tmin,应进行墙体稳定计算。 1.3 墙体稳定计算 1.3.1 T形剪力墙的翼缘墙肢(三边支承)的计算长度系数ββ= 1 / [1 + (h / 3 / bf) ^ 2] = 1/[1+(5600/3/600)^2] = 0.09 < 0.25, 取β= 0.25 1.3.2 剪力墙墙肢计算长度 Lo Lo =β * h = 0.25*5600 = 1400mm 1.3.3 剪力墙墙肢应满足下式的稳定要求:

q ≤ Ec * t ^ 3 / (10 * Lo ^ 2) (高规式 D.0.1) Ec * t ^ 3 / (10 * Lo ^ 2) = 32600*200^3/(10*1400^2) = 13306.1kN/m ≥ q = 2063.7kN/m,满足要求。

稳定渗流计算

5.5.6渗透和稳定性复核 5.5. 6.1石坑水陂防渗复核计算 石坑水陂基础为粘土,根据《水闸设计规范》SL265-2001“表6.0.4”知, 水平段允许渗流坡降值[J x ]=0.40,出口段允许渗流坡降值[J ]=0.70。陂前 水深: H 设 =2.66m;地基为粘土c=3;地下轮廓线最小长度[L]=c×H=3×2.66=7.98m; 附图5-4 石坑水陂防渗计算简图 a.渗透变形复核 由附图5-4地下轮廓线实际长度L=13.88m,L>[L]=7.98m,不会发生渗透变形,满足安全要求。 b.渗透稳定性复核计算 由附图5-4计算渗透压力: H 1=2.05m H 2 =1.96m H 3 =1.92m H 4 =1.85m H5=1.20m H 6 =1.06m H 7 =0.98m H 8=0.88m H 9 =0.29m H 10 =0.19m H 11 =0.11m H 12 =0.04m H 13 =0m 计算得渗透坡降: 出口 J = H 12 /L 12-13 =0.04 /0.25=0.16<[J0]=0.40 水平 Jw=(H 5 -H 12 )/(L 5 -L 12 )=0.50/8.00=0.06<[Jx]=0.70

石坑水陂陂基满足抗渗要求,不会发生渗透破坏。 5.5. 6.1塘村水陂防渗复核计算 塘村水陂基础为粘土,根据《水闸设计规范》SL265-2001“表6.0.4”知, 水平段允许渗流坡降值[J x ]=0.40,出口段允许渗流坡降值[J ]=0.70。陂前 水深: H 设 =2.16m;地基为粘土c=3;地下轮廓线最小长度[L]=c×H=3×2.16=6.48m; 附图5-4 塘村水陂防渗计算简图 a.渗透变形复核 由附图5-4地下轮廓线实际长度L=7.67m,L>[L]=6.48m,不会发生渗透变形,满足安全要求。 b.渗透稳定性复核计算 由附图5-4计算渗透压力: H 1=1.16m H 2 =1.07m H 3 =1.02m H 4 =0.96m H5=0.75m H 6 =0.66m H 7 =0.61m H 8=0.55m H 9 =0.19m H 10 =0.12m H 11 =0.08m H 12 =0.03m H 13 =0m 计算得渗透坡降: 出口 J = H 12 /L 12-13 =0.03/0.20=0.15<[J0]=0.40

Seep(渗流计算)-V3.0使用手册

二 四年一月 1渗流基本理论 1.1水工渗流的危害及渗流分析计算的任务 流体在多孔介质中的运动称为渗流。水是最为常见的流体,水利水电工程中由于广泛建造堤、坝、围堰、水闸等挡水建筑物形成了水头差,这些建筑物或其地基通常是透水的多孔介质,因此水工渗流现象十分普遍。 水工渗流造成多方面的危害。渗流造成水库、渠道水量损失;渗流使堤坝、围堰土体饱和,降低坝体的有效容重和抗剪强度,可能导致坝坡失稳;建筑物地基渗流对建筑物底部产生扬压力,也不利于建筑物的稳定;渗流流速过大时,还可能造成坝体或建筑物地基的土体颗粒流失,发生渗透变形,从而使堤坝崩塌或建筑物滑移、倾覆;水库渗流还可能引起下游地下水位升高,导致农田冷浸渍害、盐碱化,使作物减产;拦污坝渗流造成地下水环境污染。 水工渗流分析计算的任务就是要研究水在渗流区域的渗流流速、流量、水头分布及浸润线等,从而为采取合理的渗流控制措施提供依据,以避免或减缓渗流危害。 1.2达西定律 19世纪50年代,法国工程师亨利·达西(H.Darcy )通过对装在圆筒中的均质砂土进行渗透试验发现,通过两个渗流断面间的平均渗流流速,正比于两断面间的水头差△h ,反比于渗径长度L ,且与土粒结构及流体性质有关。这就是著名的达西定律,可用公式表达为: kJ ds dh k L h k v =-=?-= (1.2.1) 式中h —测压管水头,g v p z h 22 αγ++=,z 为位置高度,p 为压强,γ为水的容重。因为

渗流的流速一般很小,流速水头g v 22 α可忽略,故γp z h +=。 k —反映土粒结构及流体性质的系数,即渗透系数,对于某一具体的流体(比如水)而言,k 值仅与土粒结构有关。 J —渗透坡降,ds dh J = 。 式中的负号“-”表示水总是流向水头减小的方向。 应当注意,达西定律中的流速是全断面上的平均流速v ,而不是土体孔隙中的流速, v ,这两种流速存在以下关系: ,nv v = (1.2.2) 式中n 为体积孔隙率,可见达西流速小于土体孔隙中的流速。 还应注意,达西定律只能适用于层流状态的渗流运动。在水利工程中,除了堆石坝、堆石排水体等大孔隙介质中的渗流为 流之外,绝大多数渗流都属于层流,达西定律都可适用。对于非层流渗流,其流动规律可用以下公式形式表达: m kJ v 1 = (1.2.3) 上式中当m=1时,为层流渗流;当m=2时,为完全紊流渗流;当1<m <2时,为层流到紊流的过渡区。 将式(1.2.1)等号两边向x 、y 、z 轴投影,便得到空间直角坐标系中的达西公式: x x x x J k x h k v =??-= y y y y J k y h k v =??-= (1.2.4) z z z z J k z h k v =??-= 1.2.3渗流运动连续性方程

渗流分析 稳定计算 理正

理正软土地基堤坝设计软件 计算项目:简单软土地基堤坝设计 1 计算时间: 2014-08-17 10:01:01 星期日 ============================================================================ 原始条件: 计算目标: 只计算稳定 堤坝设计高度: 10.000(m) 堤坝设计顶宽: 4.000(m) 竣工后左侧工作水位高: 9.000(m) 竣工后右侧工作水位高: 0.000(m) 竣工后经过 2.000 个月注水到工作水位 堤坝左侧坡面线段数: 1 坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 1 20.000 10.000 堤坝右侧坡面线段数: 1 坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 1 20.000 10.000 工后沉降基准期结束时间: 2(月) 荷载施加级数: 1 序号起始时间 (月) 终止时间(月) 填土高度(m) 是否作稳定计算 1 0.000 6.000 10.000 否 堤坝土层数: 1 超载个数: 1 层号层厚度(m) 重度(kN/m3) 饱和重度(kN/m3) 内聚力(kPa) 内摩擦角(度) 水下内聚力(kPa) 水下内摩擦角(度) 1 10.000 14.000 18.500 25.000 20.000 20.000 15.000 超载号定位距离(m) 分布宽度(m) 超载值(kPa) 沉降计算是否考虑稳定计算是否考虑 1 4.000 12.000 80.000 否是 地基土层数: 1 地下水埋深: 1.000(m) 层号土层厚度重度饱和重度地基承载力快剪C 快剪Φ 固结快剪竖向固结系水平固结系排水层 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (kPa) (度) Φ(度) 数(cm2/s) 数(cm2/s)

围堰计算书

工程设计证书号:A132019934 金庭环岛路B取土区 施工围堰 计算报告 江苏宏鑫路桥建设有限公司 2012年02月

目录 1 工程概况 (1) 2 计算依据 (1) 3 设计条件 (1) 4 钢桩嵌固深度计算 (3) 5 排桩结构内力计算 (5) 6 围堰挡水的整体抗滑稳定计算 (5) 7 土堤坝边坡抗滑稳定计算 (6)

1 工程概况 本工程围堰是以钢排桩为骨架、结合土堤坝的复合挡水结构型式。依据相关资料,分别复核验算了钢管(板)桩嵌固深度,钢排桩结构内力,围堰挡水的整体稳定性,土堤坝边坡稳定和渗透稳定性。 2 计算依据 (1)围堰设计图 (2)岩土工程勘察报告 (3)建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99 (4)水电水利工程围堰设计导则DL/T 5087-1999 (5)堤防工程设计规范GB50286-98 3 设计条件 工程等别及标准 按照中华人民共和国能源部水利部《水利水电工程施工组织设计规范SDJ338-89(试行)》的有关规定,本取土工程的围堰工程级别,根据工程保护对象、失事后果、使用年限和工程规模确定。考虑到本工程的保护面积较大;使用年限一般在1年左右,跨越1个主汛期;围堰一旦失事,将直接影响取土工程和周边沿湖工程的工期,围堰修复及产生的排水费用也较大等情况,本工程围堰建筑物级别选为Ⅳ级。 根据规范,对应本围堰建筑物的类型和级别,设计洪水位标准可取10年一遇洪水即2.37m。。 本工程区地震基本烈度Ⅵ度。 围堰断面 围堰顶高程、顶宽确定

⑴顶高程 堰顶高程按设计水位加风壅水高加设计波浪爬高和安全超高确定。 设计水位:2.37m。 设计风速取8级风(17.9m/s) 安全超高:按照《施工组织设计规范》的规定,Ⅳ级建筑物,安全超高值为0.5m。 A区围堰: 风壅水高及波浪爬高:工程区主风向为东南风,风区长度约5km;堰坡为土坡,坡比为2.5,水域平均水深取1.50m。经核算风壅水高0.20m,波浪爬高为0.97m, 围堰顶高程=2.37+0.20+0.97+0.5=4.04m,设计围堰顶高程为4.10m。 B区围堰: 风壅水高及波浪爬高:工程区主风向为西风及西北,风区长度约35km;堰坡为土坡,坡比为2.5,水域平均水深取1.50m。经核算风壅水高0.71m,波浪爬高为1.03m, 围堰顶高程=2.37+0.69+1.03+0.5=4.59m,设计围堰顶高程为 4.60m。 ⑵顶宽 围堰堰顶宽度按满足施工、维护和防汛等要求,并根据类似工程围堰的施工经验,钢板桩围堰顶宽取5m。 根据江苏苏州地质工程勘察院提供的《吴中区金庭环岛路A B取土区围堰独工程地质勘察报告》和工程经验,各土层的物理力学指标及结构参数见表1。

围堰稳定性计算

围堰稳定性计算 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算,因为围堰顶标高37.5m,故假定水位标高达到37.5m的最不利情况,还假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还假定不考虑土条两侧上的作用力。 一、参数信息: 条分方法:瑞典条分法; 坝高高程36m,坝顶宽7m,坝坡为1:3; 填筑土料为中粉质壤土,土料指标为:φ=20.1,c=15kpa,湿重度γm=19.5kn/m3,浮重度γ' =10.5kn/m3,饱和重度γsat=20.5kn/m3。 由于围堰上无恒载,故不考虑外部荷载 二、计算原理: 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出第i条,不考虑其侧面上的作用力时,该土条上存在着: 1、土条自重, 2、作用于土条弧面上的法向反力, 3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数,考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足≥1.3的要求。 示意图 水位

三、计算公式: K=(∑W i2cosa i tgФi+∑C i l i/b)/∑W i1sina i 式子中: K --土坡稳定安全系数; c i --土层的粘聚力; l i--第i条土条的圆弧长度; γ --土层的计算重度; θi --第i条土中线处法线与铅直线的夹角; φi --土层的内摩擦角; b i --第i条土的宽度; h i --第i条土的平均高度; h1i --第i条土水位以上的高度; h2i --第i条土水位以下的高度; γ' --第i条土的平均重度的浮重度; q --第i条土条土上的均布荷载; 四、稳定计算 根据上述原理按一定比例画出坝体横剖面图,采用列表的方法进行计算 1、按一定比例绘出坝体横剖面图。 2、确定危险滑弧圆心的范围,详图附后。 3、心o1的铅垂线作为0号土条的中线,向左右两侧量取土条,以左的编号为1,2, 3,4,5;以右的编号为-1,-2,各土条的sina i和cosa i值填入计算表中。 4、量出个土条中心线的各种土体高度h1,h2,等公式所需条件。 5、计算各土条的重量。 计算:tanφ=tan20.1°=0.3819;弧长∑l i=πR/180×θ=3.14×36.5÷180×54=34.383m。 6、将有关数据代入公式计算,求坝坡的稳定安全系数为。

高层建筑混凝土结构-墙体稳定验算

174 附录D 墙体稳定验算 D.0.1 剪力墙墙肢应满足下式的稳定要求: 3c 20 10E t q l ≤ (D.0.1) 式中:q ——作用于墙顶组合的等效竖向均布荷载设计值; E c ——剪力墙混凝土的弹性模量; t ——剪力墙墙肢截面厚度; l 0——剪力墙墙肢计算长度,应按本附录第D.0.2条确定。 D.0.2 剪力墙墙肢计算长度应按下式计算: l 0=βh (D.0.2) 式中:β——墙肢计算长度系数,应按本附录第D.0.3条确定; h ——墙肢所在楼层的层高。 D.0.3 墙肢计算长度系数β应根据墙肢的支承条件按下列规定计算: 1 单片独立墙肢按两边支承板计算,取β等于1.0。 2 T 形、L 形、槽形和工字形剪力墙的翼缘(图D )采用三边支承板按式(D.0.3-1)计算;当β计算值小于0.25时,取0.25。 β (D.0.3-1) 式中:b f ——T 形、L 形、槽形和工字形剪力墙的单侧翼缘截面高度,取图D 中各b fi 的较大值或最大值。 3 T 形剪力墙的腹板(图D )也按三边支承板计算,但应将公式(D.0.3-1)中的b f 代以b w 。 4 槽形和工字形剪力墙的腹板(图D ),采用四边支承板按式(D.0.3-2)计算;当β计算值小于0.2时,取0.2 D.0.3-2) 式中:b w

175 D.0.4 当T 形、L 形、槽形和工字形剪力墙的翼缘截面高度小于截面厚度的2倍和800mm ,或当T 形、L 形剪力墙的腹板截面高度与翼缘截面厚度之和小于腹板截面厚度的2倍和800mm 时,尚宜按下式验算剪力墙的整体稳定: c 2 1.2E I N h ≤ (D.0.4) 式中:N ——作用于墙顶组合的竖向荷载设计值; I ——剪力墙整体截面的惯性矩,取两个方向的较小值。

围堰边坡稳定渗流计算书

目录 1.计算总说明............................... ..................... .. (2) 2.设计基本资料...................... ..................... . (3) 3.计算过程 (4) 4.计算结果分析与结论...................... ..................... . (5)

1、计算总说明 1.1 计算目的与要求 施工单位对充(吹)填砂取样实验,充(吹)填砂的内摩擦角与原设计计算采用的数值有差异,需用施工单位现场的实验数值对围堰边坡稳定计算进行复核。 根据充(吹)填砂施工单位实验数值,充(吹)填砂采用水下摩擦角16°,水上摩擦角20°进行边坡稳定复核。 由于东、西岸围堰设计断面一致,基础均为中、粗砂,可以采用东、西岸围堰最大断面进行复核,即东岸围堰6-6断面。 1.2 主要计算原则和方法 从受力性能上说,袋装砂实质上是一种加筋土坝。 计算采用瑞典圆弧法。计算采用北京理正边坡稳定分析软件6.0版,边坡稳定分析采用凝聚力C p 模型计算。 p C 式中,C p ——拟凝聚力,R f ——单位厚度土工合成材料试样(纵向)中筋材

的极限抗拉强度;S y——土工合成材料层间距;K p——被动土压力系数。 单位厚度土工合成材料试样(纵向)中筋材的极限抗拉强度为30kn。施工时,根据实际水位,水上土工合成材料层间距为0.7m,水下土工合成材料层间距0.5m,为简化计算,水上、水下土工合成材料层间距均按0.7m计。砂的内摩擦角水上水下统一按16度计。 C p=30*1.33/2*0.7=28.5kpa。 1.3 主要计算内容 根据GB50286-2013《堤防工程设计规范》,抗滑稳定计算分为正常运用条件和非常运用条件。 正常运用条件计算工况如下: 1)临水侧为设计洪水位和防洪高水位,稳定渗流期的背水侧堤坡的稳定; 2)设计洪水位和防洪高水位骤降期,临水侧堤坡的稳定。 非常运用条件计算工况包括: 1)施工期的堤坡稳定; 2)多年平均水位时遭遇地震的堤坡稳定。 由于堰基基本没有淤泥质类软土以及施工期堰身内外水位基本平衡,故不进行施工期的边坡稳定验算。本工程区地震基本烈度小于Ⅵ度,不进行地震时的堰坡稳定分析。因此,仅计算正常运用条件下的边坡稳定。 根据地形、地质条件、堰身断面情况选取典型断面进行围堰抗滑稳定分析计算。依据SL/T225-98《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》规定,土工织物与土之间的摩擦角φsg可取土料内摩擦角φ的2/3。 2 设计计算基本资料

第七章渗流分析

6.6.1渗流分析说明 渗流分析的目的在于:①土中饱和程度不同,土料的抗剪强度等力学特性也相应地发生变化,渗流分析将为土石坝中各部分土的饱水状态的划分提供依据;②检验坝的初选形式与尺寸,确定渗流力以核算坝坡稳定; ③进行坝体防渗布置与土料配置,根据坝内的渗流参数与逸出坡降,检验土体的渗流稳定,防止发生管涌和流土,在此基础上确定坝体及坝基中防渗体的尺寸和排水设施;④确定通过坝和河岸的渗水量损失,并计算排水系统的容量。 依据《碾压土石坝设计规范》(SL274-2001)中8.1.2,渗流计算应包括以下水位组合情况: ①上游正常蓄水位与下游相应的最低水位; ②上游设计洪水位与下游相应的水位; ③上游校核洪水位与下游相应的水位; ④库水位降落时上游坝坡稳定最不利的情况; 6.6.2渗流分析计算 积石峡库区周边均为不透水岩层,封闭条件良好,因此渗流分析计算模型为不透水地基均质坝。对均质坝在不透水地基上,有排水设备的情况,不考虑均质坝上游坝壳料部分对渗流的影响。对棱体排水,浸润线逸出部 分如图所示。

单宽渗流量和均质坝下游坡渗流水深h 可由下面两式联立解除: 22120[()]2' H H h q k L -+= 0'h L = 式中 k ——坝体的渗透系数,cm/s ,其中 k =0.45x 10-6cm/s ; H 1——坝前水深,m ; H 2——坝后水深,m ; H 0——棱体前水深,m ; L ‘——透水区域,m 。 1.正常蓄水位时的渗流分析 上游水位为1856m ,下游相应水位假设为1791m,则上游水深 1 H =1856-1782=74m,下游水深 2 H =1791-1782=11m. 111 2.5 7430.831212 2.5 m L H m m = =?=++? (1865.071856) 2.513(1865.071798)L =-?++- 2.5(17981791)1196.35m ?- -?= '42.59169.59227.18L L L m =+=+= 代入式0' h L = h 0=14.85m ,代入式22120[()]2'H H h q k L -+=,k=0.45x10-6cm/s 渗流量为: q =5.1x10-8m 3 /s,带入浸润线方程: y =将渗流曲线坐标值列入下表中 表6.6.2-1正常蓄水位渗流曲线坐标值

附录D 墙体稳定验算

附录D 墙体稳定验算 D.0.1 剪力墙墙肢应满足下式的稳定要求: 2 03 10l t E q c ≤ (D.0.1) 式中:q ——作用于墙顶组合的等效竖向均布荷载设计值; E c ——剪力墙混凝土的弹性模量; t ——剪力墙墙肢截面厚度; l 0——剪力墙墙肢计算长度,应按本附录第D.0.2条确定。 D.0.2 剪力墙墙肢计算长度应按下式计算: h l β=0 (D.0.2) 式中:β——墙肢计算长度系数,应按本附录第D.0.3条确定; h ——墙肢所在楼层的层高。 D.0.3 墙肢计算长度系数β应根据墙肢的支承条件按下列规定采用: 1,单片独立墙肢按两边支承板计算,取β等于1.0。 2,T 形、L 形、槽形和工字形剪力墙的翼缘(图D),采用三边支承板按式(D.0.3-1)计算;当β计算值小于0.25时,取0.25。 2211 ???? ??+=f b h β (D.0.3-1) 式中:b f ——T 形、L 形、槽形、工字形剪力墙的单侧翼缘截面高度,取图D 中各b fi 的较大值或最大值。 3,T 形剪力墙的腹板(图D)也按三边支承板计算,但应将公式(D.0.3-1)中的b f 代以b w 。 图D 剪力墙腹板与单侧翼缘截面高度示意 4,槽形和工字形剪力墙的腹板(图D),采用四边支承板按式(D.0.3-2)计算;当β计算值小于0.2时,取0.2。 22311??? ? ??+=w b h β (D.0.3-2) 式中:b w ——槽形、工字形剪力墙的腹板截面高度。

D.0.4 当T 形、L 形、槽形、工字形剪力墙的翼缘截面高度或T 形、L 形剪力墙的腹板截面高度与翼缘截面厚度之和小于截面厚度的2倍和800mm 时,尚宜按下式验算剪力墙的整体稳定: 2 2.1h I E N c (D.0.4) 式中:N ——作用于墙顶组合的竖向荷载设计值; I ——剪力墙整体截面的惯性矩,取两个方向的较小值。

渗流计算

4.2.3.2 闸基渗流计算 1、渗流计算的目的和计算方法 计算闸底板各点渗透压力,验算地基土在初步拟定的底下轮廓线下的渗透稳定性。计算方法有直线的比例法、流网法和改进阻力系数法,由于改进阻力系数法计算结果精确,因此采用此法进行渗流计算。 1)用改进阻力系数法计算闸基渗流 (1)地基有效深度的计算 根据 S L 与5比较得出,0L 为地下轮廓线水平投影的长度,为33m ;0S 为地下轮廓线垂直投影的长度,为7m 。则 571.47 3300<==S L ,所以地基有效深度m S L L T e 29.1726.150 =+= 。 (2)分段阻力系数的计算 为了计算的简便,特将地下轮廓线进行简化处理,通过底下轮廓线的各角点和尖端将渗流区域分成8个典型段,如图4.2.3.2-1所示。其中Ⅰ、Ⅷ段为进口段 和出口段,用公式441.0)(5.123 0+=T S ζ计算阻力系数,Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ段为内部 垂直段,用公式)1(4 ln 2 T S ctg y - =π π ζ计算阻力系数,Ⅲ、Ⅵ段为水平段,用公式T S S L x ) (7.021+-= ζ计算阻力系数。其中21,,S S S 为板桩的入土深度,各典型 段的水头损失按公式∑=?=n i i i i H h 1 ξ ξ计算,对于进出口段的阻力系数修正,按公式 0'' 0h h β=,式中)059.0(2)(12121.1' 2''+?? ????+- =T S T T β,0' )1(h h β-=?计算,其中' 0h 为进出口段修正后的水头损失值,0h 为进出口段损失值,'β为阻力修正系数, 当0.1'≥β时,取0.1'=β,'S 为底板埋深与板桩入图深度之和,' T 为板桩另一侧

剪力墙结构内力计算与设计

剪力墙结构内力计算与设计 摘要:剪力墙结构内力计算与设计,是建筑设计中的必不可少的组成部分,设计单位必须要按照相关的原理和建筑形态需要,完成科学有效的设计和计算。 关键词:建筑工程;剪力墙设计;内力计算 Abstract: the shear wall structure internal force calculation and design, the design of building is an indispensable part of the design must be in accordance with the relevant units to principle and architectural form needs, complete the design and calculation of scientific and effective. Keywords: building engineering; Shear wall design; Internal force calculation 中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号: 剪力墙是建筑结构中的重要组成部分,对建筑的稳定性和实用性有着重要的影响。事实上,在建筑工程建筑中,关于剪力墙的设计的方案是多样的,设计人员需要根据所在地区的情况,根据具体项目的要求来选择剪力墙的设计方案和施工方案。但无论是选择何种方案,都要根据建筑的特点,来完成内力计算。 一、竖向荷载作用下剪力墙结构的内力计算 竖向荷载作用下一般取平面计算简图进行内力分析,不考虑结构单元内各片剪力墙之间的协同工作。每片剪力墙承受的竖向荷载为该片墙受荷范围内的永久荷载和可变荷载。当为装配式楼盖时,各层楼面传给剪力墙的为均布荷载;当为现浇楼盖时,各层楼面传给剪力墙的可能为三角形或梯形分布荷载以及集中荷载,剪力墙自重按均布荷载计算。 竖向荷载作用竖向荷载作用下剪力墙内力的计算不考虑结构的连续性,可近似地认为各片剪力墙只承受轴向力,其墙体平面外的弯矩和剪力等于零。各片剪力墙承受的轴力由墙体自重和楼板传来的荷载两部分组成,其中楼板传来的荷载可近似地按其受荷面积进行分配。各墙肢承受的轴力以洞口中线作为荷载分界线,计算墙自重重力荷载时应扣除门洞部分。 (1)整截面墙计算截面的轴力为该截面以上全部竖向荷载之和。(2)无偏心荷载时,联肢墙内力计算方法与整体小开口墙相同,但应计算竖向荷载在连梁中产

理正渗流分析软件

第一章 功能概述 渗流分析计算软件主要分析土体中的渗流问题。适用于勘察、设计等单位进行土堤、土坝的渗流分析、闸坝地基的渗流分析、堤防的渗流分析、基坑降水的流场分析等。并可以将流场的数据传递到稳定分析软件,以便分析考虑流场的稳定问题。 ⑴ 渗流的分析方法:公式方法和有限元方法。 ⑵ 公式方法依据《堤防工程设计规范》提供的计算公式。适用于下列情况: 一般稳定渗流计算; 双层地基稳定渗流计算; 水位上升过程中不稳定渗流计算; 水位降落过程中不稳定渗流计算。 ⑶ 有限元方法是依据非饱和土理论、根据基本的渗流理论――达西定律等,采用有限元方法分析稳定流及非稳定流中多种边界条件、多种材料的堤坝、或土体的渗流分析。但有限元法分析渗流问题是以线性达西定律为基础,因此不适应非线性达西定律的流场分析及不满足达西定律的流场分析。

第二章 快速操作指南 2.1 操作流程 图2.1-1 操作流程 2.2 快速操作指南 2.2.1 选择工作路径 图2.2-1 指定工作路径 注意:此处指定的工作路径是所有岩土模块的工作路径。进入某一计算模块后,还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。 2.2.2 计算项目选择

选择渗流计算所采用的方法(有限元分析法与公式法): 图2.2-2 计算项目选择 2.2.3 增加计算项目 点击【工程操作】菜单中的【增加项目】菜单或“增”按钮来新增一个计算项目。 图2.2-3 增加计算项目界面 2.2.4 编辑原始数据 录入或选择渗流分析所需的各种原始数据,有限元法和公式法交互窗口分别如图2.2-4和2.2-5。

图2.2-4 有限元数据交互对话框 图2.2-5 公式法数据交互对话框 注意: 1. 集中的参数交互界面,即把几乎所有的参数置于一个界面上,操作简单,大大提高了人机交互的效率,这是理正岩土系列软件的一个共性特征。 2. 同时提供了有关参数的即时弹跳说明信息,方便用户理解参数的意义。 2.2.5 计算结果查询

大坝渗流稳定计算过程

------------------------------------------------------------------------ 计算项目:草荡 ------------------------------------------------------------------------ [计算简图] 分析类型: 不稳定流 [坡面信息] 左侧水位高: 4.330(m) 右侧水位高: -0.420(m) 左侧水位高2: 2.330(m) 右侧水位高2: -10000.000(m) 坡面线段数 6 坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 1 10.625 4.750 2 4.219 0.000 3 8.281 -4.250 4 0.719 -0.250 5 1.500 0.000 6 2.219 -1.500 [土层信息] 坡面节点数 = 10 编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 10.625 4.750 -2 14.844 4.750 -3 23.125 0.500 -4 23.844 0.250 -5 25.344 0.250 -6 27.563 -1.250 -7 9.686 4.330

-8 26.335 -0.420 -9 5.212 2.330 附加节点数 = 17 编号 X(m) Y(m) 1 9.250 -1.250 2 20.31 3 -1.250 3 -3.000 0.000 4 -3.000 -6.000 5 9.250 -6.500 6 13.125 -7.500 7 15.531 -8.750 8 28.781 -9.500 9 28.781 -1.250 10 26.875 -2.000 11 21.031 -2.000 12 -3.000 -10.500 13 9.219 -10.500 14 22.813 -13.500 15 28.781 -13.500 16 -3.000 -17.000 17 28.781 -17.000 不同土性区域数 = 5 区号土类型 Kx Ky Alfa 孔隙率饱和度单位储存节点编号 (m/d) (m/d) (度) 量1/m*0.001 1 细砂 0.00606 0.02240 0.100 0.445 0.900 2.000 (-1,-7,0,1,2,-3,-2,) 2 细砂 0.00264 0.00861 0.100 0.564 0.900 2.000 (0,3,4,5,6,7,8,9,-6,10,11,2,1,) 3 细砂 0.05500 0.05260 0.100 0.43 4 0.850 2.000 (4,12,13,14,15,8,7,6,5,) 4 细砂 0.79500 0.26800 0.100 0.407 0.900 2.000 (12,16,17,15,14,13,) 5 细砂 86.40000 86.40000 0.100 0.350 0.250 2.000 (-3,2,11,10,-6,-8,-5,-4,) [面边界数据] 面边界数 = 8 编号1, 边界类型: 已知水头 节点号: 3 --- 0 时间节点水位升降值(m) 初始节点水头高度 4.330 --- 4.330 (m) 0.000 0.000 1.000 -0.680 2.000 -1.350 3.000 -2.030 4.500 -2.030 编号2, 边界类型: 已知水头 节点号: 0 --- -7

嶂山闸工程特大围堰施工设计及龙口防护施工方案_secret

第七章施工围堰和降排水工程 第一节施工围堰 一、工程概况及等级标准 施工围堰的工作范围包括上下游施工围堰设计、填筑、检验与试验、维护和拆除。本工程为Ⅰ级建筑物,按照标书规定,临时建筑物按设计等级标准3级进行围堰设计,骆马湖侧水位按23.50m考虑,新沂河侧按照15.0考虑。 引用标准和规程规范: 1、《防洪标准》GB50201—94; 2、《水利水电建设工程验收规程》SL223—1999; 3、《水利水电工程施工组织设计规范》SDJ338—89; 4、《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001。 二、围堰设计 我方仔细研究了招标文件中的《嶂山闸工程地质勘察综合成果建议值表》、相关图纸及报告,对施工现场进行了踏勘,认为设计单位推荐的围堰坝址和断面科学合理,决定选用设计单位推荐的围堰坝址和断面,对其进行验算。 1、本工程围堰选用土石围堰,平面布置见总平面布置图。 2、上下游坝址河床底高程15.5m,地质土层为粉质粘土,含少量砂礓和铁锰质结核,渗透系数为 6.9E-8cm/s,为弱透水层。通过现场探测淤泥层很少,对堰体稳定有利。 围堰安全超高取0.7m,风浪爬高取1.3m,上游水位取23.5m,下游水位取15.0m。 3、围堰断面设计 上游围堰选型横截面为双等腰梯形,围堰下游坝脚距闸底板上游侧300m,长度为460m,顶宽10m,围堰顶高程为25.50m。围堰高程23.5m以下坡比为1:5.0,高程23.5m以上坡比为1:3.0。围堰在迎水面铺设400g/m2腹膜土工布防渗,并向上游河底铺进10.0m,土工膜幅间搭接1m。四边及搭接部位用编制袋装黄砂密排压实腹膜土工布,中间部位间隔3m压实。堰顶采用草袋装土填筑0.4m×0.5m防浪墙。背水侧坝脚设两层砂石反滤,反滤层高度待浸润线背水坡浸出点计算后确定。围堰水面以上填筑压实度不低于93%。堰顶做8m宽50cm

渗流稳定计算

赤峰市红山区城郊乡防洪工程 稳定计算 渗流及渗透稳定计算 1)渗流分析的目的 (1)确定堤身浸润线及下游逸出点位置,以便核算堤坡稳定。 (2)估算堤身、堤基的渗透量。 (3)求出局部渗流坡降,验算发生渗透变形的可能。 概括以上分析,对初步拟定的土堤剖面进行修改,最后确定土堤剖面及主渗,排水设备的型式及尺寸。 2)渗流分析计算的原则 (1)土堤渗流分析计算断面应具有代表性。 (2)土堤渗流计算应严格按照《堤防工程设计规范》(GB50286-981)第条及本规范附录E的有关规定执行。 3)渗流分析计算的内容 (1)核算在设计洪水持续时间内浸润线的位置,当在背水侧堤坡逸出时,应计算出逸点位置,逸出段与背水侧堤基表面的出逸比降。 (2)当堤身、堤基土渗透系数K≥10-3cm/s时,应计算渗流量。 (3)设计洪水位降落时临水侧堤身内自由水位。 4)堤防渗流分析计算的水位组合 (1)临水侧为设计洪水位,背水侧为相应水位。 (2)临水侧为设计洪水位,背水侧无水。 (3)洪水降落时对临水侧堤坡稳定最不利情况。

5)渗透计算方法 堤防渗流分析计算方法按照《堤防工程设计规范》(GB50286-98)附录E3的透水堤基均质土堤渗流计算即——渗流问题的水力学解法。 6)土堤渗流分析计算 计算锡泊河左岸(0-468)横断面,堤高米(P=2%),半支箭左岸(0+)横断面,堤高米(P=2%),该两段堤防均属于 2级堤防,堤防渗流计算断面采用1个断面计算即可。采用《堤防工程设计规范》中透水堤基均质土堤下游坡无排水设备或有贴坡式排水稳定渗流计算公式: T H L T H H D 88.0m k q q 11210++-+=)( () H m m b 121+-+=)(H H L () 1111 2m m H L +=? () 当K≤k 0时 h 0=a+H 2=q÷? ?????+++??????++++?T H a m T K H a m H m m K 44.0)(5.0)5.0()5.0(122022222+H 2 ……………() 对于各种情况下坝体浸润线均可按下式确定 X=k·T '0q h y -+k '22 02q h y - ……………() 式中:q'= )(021112 0211m 2m 2k h m H L h H -++-+0211010m k h m H L h H T -+-() k ——堤身渗透系数; k 0——堤基渗透系数;

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