永济一闸毕业设计计算书.doc

毕业设计计算书一、 计算渠道下游流量与水位关系所用到公式如下：B=b+2mb A=(b+mh)h 节制闸下游流量水位关系表A（m）X（m）R（m）Q(m/s)3.0112.546.162.4497.482.799.2344.542.2380.982.388.2342.382.0868.982.070.040.771.7248.041.758.239.21.4836.161.550.638.11.3329.31.032.535.40.9214.70.825.634.30.7510.10.515.632.70.484.60.39.231.60.291.9永刚闸A（m）X（m）R（m）CQ(m/s)2.241.5823.441.7743.9925.552.0370023.441.5843.2021.081.835.5822.551.5843.1620.271.627.6821.661.2841.6713.711.424.2220.761.1741.0611.291.220.2819.871.0240.148.641.016.5018.970.8739.086.320.812.8818.080.7137.803.160.69.4217.180.5536.192.650.46.1216.290.3833.981.340.22.9815.390.1930.420.95永兰闸A（m）X（m）R（m）CQ(m/s)2.542.5023.181.8344.2326.802.236.0821.841.6543.4821.241.828.0520.041.4042.2314.771.522.5018.711.241.2310.711.217.2517.370.9939.937.240.810.8815.560.737.703.620.56.5014.240.4635.141.63永刚闸下游流量水位曲线节制闸计算节制闸门开启度假定e=1.6为闸孔出流 查水力学表-8-9，=0.658查水力学表8-11 =0.97=H=2.7用经验公式取=0.493 根据地质条件取q=5m/s（Q用加大流量设计）假定e=1.2为闸孔出流查表 用经验公式取 假定e=1.05 为闸孔出流查表=0.658 =0.97 =H=2.7 用经验公式 取=0.524闸门开启度为1.05m时可以满足正常泄流量，当满足此泄流流量时下流水深为2.75m判断何种出流可能为淹没出流 为自由出流当闸门开启度为1.2m时是否能满足最大流量 为闸孔出流 =0.97 =0.63经验公式，取=0.522满足最大流量，节制闸没胸墙节制闸的效能防冲设计根据下游为平原地区，土层在海拔1032.00m以上以细砂为主体，次为沙壤土，粉砂，极细沙，厚度为6.0m。土层在1032.00m以下以细砂为主体，次为中砂。采用底流式消能。 Qq960.674.020.502.338.0042.95800.633.720.432.097.743.332.65700.553.720.371.997.892.922.45600.483.710.321.847.812.502.25500.403.710.261.728.002.082.05-0.274400.323.700.211.547.951.671.80-0.183300.243.700.151.388.331.251.50-0.051200.163.700.101.148.30.831.2-0.003100.083.700.050.828.400.420.800.06180.063.700.040.728.250.330.700.05650.043.700.030.537.000.210.500.05630.023.700.020.416.500.130.300.13110.013.700.0050.2580.040.100.163根据上表选定Q=5m/s为最不利流态，根据构造要求最小池深0.5m。计算=0.02 满足要求根据构造要求 设槛高0.5m高0.5m消力池高程为1036.5m计算消力池长度 计算消力池底板厚度满足抗冲要求查表 消力池首段厚为0.8m，尾段0.5m消力池地板采用C20混凝土，按构造要求配置一定数量的钢筋消力池在平面上成扩算状，扩散角取10海漫与防冲槽查水闸设计规范 Ks=12近似取B=30m海漫长度为22m海漫做成1：10的坡，前10m采用浆砌石，后12m采用干砌石海漫厚度为40cm，底部铺设15cm厚的砂砾垫层防冲槽设计根据构造要求，取槽深2.5m，底宽7.5，上下坡坡度均为1：3闸室设计闸段因为闸宽B=24m30m 可不做分缝初拟由于要满足交通要求L=11m根据构造要求，采用钢筋混凝土底板厚度t=1.0m闸墩闸墩上下游墩头均采用半圆形，半径r=0.5m闸墩上游面高与堤顶齐平，高程为1042.0m，下游要满足交通要求高程为1041.00m。均采用钢筋混凝土结构，闸墩按构造要求t=1m边墩根据构造要求，上宽0.8m，下宽1,5m闸门开启距离闸头为4m，槽深0.4m，宽0.7m，闸门采用钢闸胸墙采用板式胸墙，顶部厚度为0.3m，底部厚度为0.5m，胸墙高位18m。工作桥及交通桥工作桥及交通桥采用钢筋混凝土，厚度均为t=20cm工作厂房墙后370mm，高3.5m，房顶用15cm厚钢筋混凝土。启闭机闭门力计算 采用滑动轴承的滚轮轴承R=12.5m 轴r=5cm查表 查表取潜孔式平面滚轮闸门查表=1.0 启闭机采用双钓点螺杆式启闭机查表可忽略不计选用30KN的螺杆式双钓点启闭机防渗设计防身最不利情况为上游挡水，下游底水位。根据经验公式确定防渗长度查表的C=13H=1040.7-1037.5=3.2m计算渗径长度做15m的浆砌石铺盖在上游做8m深的板桩永兰闸闸孔设计根据闸基地质情况，确定单宽流量为5m/s选定孔数为3孔，孔径1.5m假设当闸孔开启度e=1.0m 经验公式满足正常过流量当满足此流量时，下游水深为校核加大流量e=1.2m 为淹没出流 Qq210.153.000.471.916.873.232.20180.142.70.431.706.442.772.00160.132.700.381.626.472.461.80-0.10140.112.700.321.566.722.151.75-0.112120.102.700.281.456.611.851.60-0.078100.082.700.231.346.691.541.45-0.04380.062.700.181.226.831.231.250.03150.042.700.111.007.00.770.950.1030.022.700.070.756.570.460.700.09消能防冲设计根据构造要求消力池深0.5mS=0.5永兰闸的消能防冲设计 消力池底板厚满足抗冲要求 根据构造要求消力池采用钢筋混凝土前端0.8m，末端0.5m海漫设计 B相似取下游渠底宽前端8m做浆砌石，后10m做干砌石，厚度为400mm前端8m平铺，后10m做成1：:10的坡防冲槽设计根据构造要求，做成槽深2m，宽5m，两侧坡均为1:3闸室布置由于闸宽小于30m，所以闸底板为整体式，满足抗冲浮要求假定钢筋混凝土底板厚1000mm，长10m闸墩设计根据构造要求，闸墩为钢筋混凝土为1m，墩头，尾均为半圆形，半径500mm，闸门开启吃距闸头3.5m，闸门槽深0.4m，宽0.7m胸墙设计因孔径小于6m，胸墙为板式胸墙，顶厚0.3m，底部后0.8m，高2.8m。 启闭力对于滑动抽成的滚轮， 采用10KN的螺杆式双钓点启闭机工作桥宽4m，工作房高3.5m，桥后370mm交通桥宽5m交通桥和工作桥采用钢筋混凝土厚为200mm房顶厚150mm，坡度3%永刚闸计算根据地基要求取单宽流量5m/s，永刚闸总宽 当闸门开启度为0.8m时满足正常泄流量当闸门开启度为1.1m时是否能满足最大流量 永刚闸设胸墙，并把胸墙设在闸门上游侧，优点：启闭机螺杆不至因至于水闸而锈蚀永刚闸的消能防冲设计 Qq230.372.553.0020.381.692.10-0.41200.372.222.700.301.681.95-0.27180.342.002.700.291.541.85-0.31150.281.672.700.261.361.65-0.29100.191.112.700.201.031.30-0.2750.090.562.700.080.850.830.0230.060.332.700.050.640.70-0.06根据构造要求消力池深0.5m永刚闸的消能防冲设计 消力池底板厚满足抗冲要求 根据构造要求消力池采用钢筋混凝土前端0.8m，末端0.5m海漫设计 前8m做浆砌石，后10m做干砌石，厚度为400mm，前8m平铺，后10m做成1:10的护坡防冲槽设计根据构造要求做成槽深2m，底宽4m，上下游边坡为1:3闸室各部分结构形式和尺寸的选择（1） 底板：采用整体式底板，因闸宽B30m，故可不设分缝，按构造可取厚度1m，长度取2-4倍水头差约10m。（2） 闸墩：闸墩头部形状，半圆形，尾部形状，半圆形，闸门开启处距闸头3.5m闸门槽深0.4m，宽0.7m（3） 胸墙：胸墙采用板式胸墙，顶厚为0.3m，底部厚0.5m。高为2.8m（4） 交通桥：交通桥宽度为5m，厚度实心板10cm（5） 工作桥：工作桥宽度为5m，厚度为10cm（6） 工作厂房采用墙370mm砌筑高为3.5m，房顶用15cm厚钢筋混凝土启闭力的计算及启闭机的选择 对于滑动轴承的滚轮 启闭机采用螺杆式启闭机 采用10KN的螺杆式启闭机闸室闸室稳定计算荷载名称重力（KN）力臂力矩方向1.0 607.5 5.8 3523.5 2.0 83.7 5.7 477.1 3.0 758.7 4.9 3717.6 4.0 4387.5 2.3 10091.3 5.0 102.6 1.1 112.9 6.0 472.5 1.2 567.0 7.0 496.8 2.3 1142.6 8.0 496.8 3.1 1540.1 9.0 78.3 4.1 321.0 10.0 504.9 4.2 2120.6 11.0 27.0 4.6 124.2 12.0 394.2 4.7 1852.7 13.0 83.7 4.7 393.4 14.0 337.5 5.2 17550.0 15.0 27.0 5.1 137.7 16.0 221.4 4.3 952.0 名称重量（KN)力臂（M）弯矩方向闸门37.50 1.50 56.25 胸墙495.00 2.30 1138.50 工作桥5721.00