渡槽设计说明书.doc

此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除Hippomenes n. 希波墨涅斯（男名；古希腊人名）vi. & vt. （使）起泡be made up of 由构成aggressive adj. 敢作敢为的；侵略的；vt. 想象；设想；爱好Qomolangma n. 珠穆朗玛峰stiffly adv. 僵硬地chorus n. 合唱；合唱队Unit 3out of order 次序颠倒；发生故障许营渡槽设计说明书题 目： 许 营 渡 槽（矩形槽身排架支撑）学生姓名： 学 号： 学 院：专业班级：完成时间：指导老师： 仅供学习与交流绪言陆浑灌区是河南省较大的灌区之一，灌区跨越洛阳，开封、郑州市三个地区的六个县，灌区范围内居住人口大约100万人。陆浑灌区的主要水源是陆浑水库。许营渡槽定为等3级建筑物，设计流量Q设=40m/s ，加大流量Qmax=45m/s。，渡槽总长110m，进口与上游矩形渠道连接，出口与下游梯形浆砌石渠道连接。Introduction Luhun irrigated area is Henan province one of the larger area, irrigated area spanning Luoyang, Zhengzhou, Kaifeng, three of the six county region, irrigated area population residing within about 100 million people. The main luhun irrigation water is luhun. Xu Ying aqueduct as , 3-level building, design flow q set = 40 m /s, and increase the flow Qmax = 45 m /s. Total length of the aqueduct, import and upstream 110m rectangular channel connection, export and downstream trapezoid shiqu connection. 目录绪言Introduction1 工程概况及基本资料11.1 工程概况11.1.1 灌区基本概况11.1.2东一干概况21.2地形地质情况21.2.1 地形21.2.2 地质21.3 气象32 渡槽选型与布置42.1 结构型式选择42.2 总体布置42.3 结构布置43 水力计算53.1 计算依据、公式及参数选择53.3水面衔接验算.63.3.1渡槽总水头损失计算63.3.2渡槽进出口底部高程的确定63.3.1进出口渐变段长度的确定74 槽身结构计算84.1槽身尺寸拟定84.2荷载与组合94.2.1荷载94.2.2荷载组合104.3槽身横向及纵向结构计算104.3.1槽身横向结构计算104.3.2 槽身纵向结构计算164.4槽身配筋计算174.4.1横向结构配筋计算174.4.2纵向结构配筋计算184.5抗裂验算194.6挠度验算214.7槽身整体稳定性验算215排架设计235.1排架的布置235.2最主要荷载的计算255.3排架的横向内力计算255.3.1作用于排架节点上的荷载255.3.2排架内力计算275.4排架的配筋计算325.5排架的强度和稳定验算336细部构造346.1伸缩缝及止水346.2支座347工程量计算错误！未定义书签。1 工程概况及基本资料1.1 工程概况陆浑灌区是河南省较大的灌区之一，灌区跨越洛阳，开封、郑州市三个地区的六个县，灌区范围内居住人口大约100万人。陆浑灌区的主要水源是陆浑水库。许营渡槽定为等3级建筑物，设计流量Q设=40m/s ，加大流量Qmax=45m/s。，渡槽总长110m，进口与上游矩形渠道连接，出口与下游梯形浆砌石渠道连接。1.1.1 灌区基本概况陆浑水库位于河南省嵩县境内，它是伊河上的一座大型水库。控制流域面积3750km2，多年平均径流量10.25亿m3总库容12.17亿m3，兴利库容5.06亿m3，兴利水位317.0m。大坝坝顶高程330m，最大坝高52.0m，溢洪道位于大坝东岸。为加大部分洪库容溢洪道上设有闸门，闸底槛高程313m，闸门顶高程324m，门高11m。溢洪道最大泄水流量为3600s.m3。泄洪洞位于大坝与溢洪道之间，为810m的城门洞型明流无压洞，洞长510m，进口底高程289.715m。出口底高程282.35m，最大泄流量11608m3。 整个灌区是由总干渠和东一、东二、西干三条干渠组成的，全长共290.5km，建筑物1134座，其中主要建筑物有隧洞33座，全长23.9km；渡槽32座，全长9.8km；另外还有倒虹吸等输水建筑物。灌区设计灌溉面积134万亩，总干渠进口设计流量为77.0m3/s，相应水位298.0m，总干渠末端设计流量55.8 m3/s，相应水位290.535m。灌区三条干渠规划成果如表1所示：表1 陆浑灌区总干、主干渠规划数据表 渠名项目总干渠东一干东二干西干区渠 长（KM）45.30137.9051.8055.50控制面积（万亩） 165.8085.3044.7017.50规划面积（万亩）120.0457.6127.3616.77水库引灌（万亩）113.5852.7325.7816.77反调节灌（万亩）6.464.881.5801.1.2东一干概况东一干渠规划灌溉面积57.61万亩，其中汝阳1.58万亩，伊川3.17万亩，偃师26.47万亩，汞阳4.96万亩。一干渠设计流量考虑近期与远期两种情况，也就是在同一渠段上的建筑物，如渡槽，隧洞等的输水能力按远期规划确定设计流量（譬如东一干进口段上的建筑物设计流量为50 m3/s），以使留有余地。而渠道土石方开挖断面按近期规划确定尺寸，（譬如东一干进口段的渠道设计流量为45 m3/s）。东一干渠自内埠到已水河的渠段设计长度为137.9km。共有各种建筑物566座，其中隧洞24座，累计长度17km；渡槽21座，累计长度62km，桥234座（包括公路桥41座，生产桥120座，人行桥25座，排洪桥48座），还有退水闸与节制闸32座，涵洞（管）139座，流槽6座，跨渠渡槽26座，支斗渠引水口89座。东一干全部工程量：土方开挖1455万立方米，回填土方590万立方米，石方开挖308万立方米，砌石54万立方米，混凝土10万立方米，钢筋混凝土3300万立方米。需要净工日（包括民工和技工）2475万个，基本建设投资6180万元。开挖土石方用炸药1257吨，三大材需用量分别为：水泥81800吨，钢材3575吨，木材73000立方米。1.2地形地质情况1.2.1 地形陆浑灌区处于伏牛山北麓，嵩山和熊耳山后谷地一带，地形复杂。东一干渠灌溉区域内多为低山丘陵干旱区，区内岗洼相间，地面覆盖为红色和棕红色粘土及黄土。在龙门以东偃师、巩县的半山区和丘陵区水文地质较差，缺乏地下水源。地表沟壕大部分为南北向，对于排除地面径流与灌渠（区）渗水比较有利，不会产生盐碱化或沼泽化威胁，灌区地形平均坡降为1/1001/200。1.2.2 地质东一干渠规划线路从桩号30+56631+314.1（位于许营附近），该段是横跨伊河上的一条支流，下面根据河道横断地形，参照河南省水利厅勘探队的钻井资料分段介绍地质情况。陡坡段长度大约20米，该段为紫红色、红褐色砾岩夹砂质粘土岩，砾岩成分为石英砂岩、石英岩等。粒径一般在520cm，最大的达60cm，胶结较差。表面风化严重，凸凹不平，肉眼可见溶蚀的洞穴，直径大小不一，小者1m左右，大的在10m以上，洞内均有渗水现象。砂质粘土岩的成份多为泥砂质组成。表面段出有断续相间的渗水，说明砂质粘土岩有隔水性能，砾岩表面覆盖有2m左右的黄色粉质壤土。河槽段长度约150m，表面主要为近代冲积砂卵石，卵石粒径多为2050cm，也有少量卵石直径在50cm以上，分选性差。中粗粒含量约占30%。钻孔过程中经常出现塌孔，卡钻现象，漏浆量大，透水性强。冲积层平均深度约在6m左右。下伏新三系（N），砾岩夹白色泥质灰岩，成份多为石英砂岩及火成岩。钙质胶结较差，钻取岩心呈粒状，质地均一，含砾石少许，性脆较坚硬，呈透镜体状，岩长1030cm，局部风化较重，手用力即可搓掉粉粒，河槽段桩号0+0200+090为河漫滩一级台地，表面为上文新统（Q3）黄色粉质壤土，具直立性，结构较疏松，少有丰粒层深23m，含少量砾石具有黄土性质。下伏中更新统（Q2）含泥沙卵石（成份同上），泥质含量510%微有胶结。（其中局部夹有薄层壤土透镜体）钻进中有回水、卡钻现象。台地段长度大约536m为更新统。其表层为黄色中粉质壤土，下部为黄色重粉质壤土含结核，粘粒含量20%左右。台地段土层厚在1820m，具有直立性（可以开挖空洞）。有粘性的局部夹砂卵石透镜体厚0.815m，自上而下逐渐密实。Q3与Q2界限明显，密实程度有显著差异。下伏中更新统（）为黄色重粉质壤土，固结密实，粘粒含量在20%以上，具有塑性，可以搓成细条。中含有少量结核，局部夹有砂卵石透镜体，厚3m左右。该层上面覆盖厚1m左右的钙质结核含土层，（桩号0+4400+706）。结构密实，不易开挖，结核直径27cm。当地开凿料石困难。1.3 气象本灌区属于华北干旱区，平均多年降雨量只有500600mm，而且分布很不均匀，有60%70%集中在汛期。作物生长期常出现严重干旱缺水的情况。年平均蒸发量为2000mm，根据洛阳专区的水文资料记载：“光绪34年（18771878年）连续三个季度未曾下雨，洛河干枯。”解放以来1959、1966、1972年三年最旱。其中1972年伏旱严重、洛阳地区72年69月降雨量仅占历年月期平均降雨量（P平均=422mm）的63.5%。最大风速为18m/s，最大冻土深度0.5m。2 渡槽选型与布置2.1 结构型式选择梁式渡槽的槽身是直接搁置于槽墩或槽架之上的。为适应温度变化及地基不均匀沉陷等原因而引起的变形，必须设置变形缝将槽身分为独立工作的若干节，并将槽身与进出口建筑物分开。变形缝之间的每一节槽身沿纵向是两个支点所以既起输水作用又起纵向梁作用。根据支点位置的不同，梁式渡槽有简支梁式双悬臂梁式和单悬臂梁式三种型式。单悬臂梁式一般只在双悬臂梁式向简支梁式过渡或与进出口建筑物连接时使用。简支梁式槽身施工吊装方便，接缝止水构造简单，但跨中弯矩较大，底板受拉对抗裂防渗不利。简支梁式槽身常用的跨度为8-15m。由于该渡槽槽高较大，本设计采用简支梁式槽身，跨度取为10m。梁式渡槽的槽身采用钢筋混凝土结构。2.2 总体布置渡槽的位置选择是选定渡槽的中心线及槽身起止点的位置。本设计的渡槽的中心线已选定。具体选择时可以从以下几方面考虑：（1）槽址应尽量选在地质良好、地形有利和便于施工的地方，以便缩短槽身长度、减少工程量、降低墩架高度；（2）槽轴线最好成一直线，进口和出口避免急转弯，否则将恶化水流条件，影响正常输水；（3）跨越河流的渡槽，槽轴线应与河道水流方向尽量成正交，槽址应位于河床及岸坡稳定、水流顺直的地段，避免位于河流转弯处；2.3 结构布置根据渠系规划确定，选用钢筋混凝土简支梁式渡槽进行输水，槽身采用带拉杆的矩形槽，支承结构采用单排架型式，两立柱之间设横梁，基础采用桩式基础桩顶设置横梁承接支撑排架。渡槽全长805m，采用等跨布置方案，一跨长度为10m。进出口均用混凝土建造。3 水力计算3.1 计算依据、公式及参数选择(1)渠道水力要素许营渡槽位于桩号30+55631+314.1，渡槽上游渠道梯形断面，设计流量40m3/s，设计底宽4m，设计水深3.827m，设计渠高4.9m，渠道边坡1:1.75，采用0.5m厚浆砌石护砌。水力要素见表3-1表3-1 渠道水力要素表渠段底宽（m）边坡m水深h（m）糙率n纵坡I流速v（m/s）流量（m/s）备注上下游游梯形渠道4.00 1.754.316 0.0201/120000.802 40.00 设计流量上下游游梯形渠道4.00 1.754.551 0.0201/120000.826 45.00 加大流量(2)渡槽过水能力计算由于，故根据明渠均匀流公式，： 式中 A过水断面积（m2）；R水力半径（m）；i槽身纵坡；n槽身糙率（取n=0.015）。初步拟定坡度，经试算底宽时水深h=3.774m，流速，超高，则渡槽净深，取4.200m。 当渡槽加大流量时，经试算得水深，则渡槽净深，故选取H=4.250m。水力要素见表3-2表3-1 渠道水力要素表渠段底宽B（m）水深h（m）糙率n纵坡I流速v（m/s）流量（m/s）备注渡槽3.75 3.774 0.0131/10002.827 40.00 设计流量渡槽3.75 4.158 0.0131/10002.886 45.00 加大流量3.3 水面衔接验算.3.3.1渡槽总水头损失计算 进口水面降落值式中：渡槽进口渐变段损失系数，取0.1；渡槽流速，2.827m/s；渡槽下游梯形石渠流速，0.802m/s； 可计算得，进口水面降落值为0.412m。 槽身段水面降落值式中：渡槽槽底比降，取0.001；槽身长度，720m；可计算得，槽身段水面降落值Z2=0.72。 出口段水面回升值式中：渡槽出口渐变段损失系数，取0.5；渡槽流速，2.827m/s；渡槽下游梯形石渠流速，0.802m/s； 可计算得，出口水面回升值为0.187m。因此，可计算得总水头损失为 0.495m。3.3.2渡槽进出口底部高程的确定进口槽底高程 =267.610m；进口槽底抬高 =0.130m；出口槽底高程 =266.890m；出口渠底降低 =0.355m，出口渠底高程 =266.535m。3.3.1进出口渐变段长度的确定（一）进口渐变段长度式中 B1进口渐变段后水面宽度，19.106m；B槽身水面宽度，3.75m；可计算得，选取30m。进出口选取25m的混凝土扭面与上游相接。（二）出口渐变段长度式中 B1出口渐变段后水面宽度，19.106m；B槽身水面宽度，3.75m；可计算得，选取45m。进出口选取45m的混凝土扭面与上游相接。4 槽身结构计算4.1槽身尺寸拟定根据前面水力计算可知，水深h=3.774m，净深H=4.25m，宽度B=3.75m。简支梁式渡槽的跨径一般为10m15m，选取10m；侧墙高度选取4.95m侧墙厚度一般为t=1225cm，选取25cm；侧墙与底板交接处加设补角，补角宽及高一般为20cm30cm，选取25cm；矩形槽的横杆间距采用2.0m，截面边长为20cm。具体尺寸如图1所示。图1 槽身横断面图4.2荷载与组合4.2.1荷载级建筑物，结构重要性系数，设计状况系数、，永久荷载分项系数，可变荷载分项系数，偶然作用分项系数。1结构重力侧墙标准值 设计值 底板标准值 设计值 拉杆标准值 设计值 槽内水重 满槽标准值 设计值 设计水深标准值 设计值 2风压力作用于一节槽身的横向风荷载标准值（见水工建筑物荷载设计规范DL5077-1997）式中 风载体形系数，取2.16；风压高度变化系数，取1.42；地形、地理条件系数，取1.2；风振系数，取1.0；基本风压值，取0.2； 可计算得风荷载强度，因此，作用于槽身上的横向风压力为，设计值为。4.2.2荷载组合渡槽按承载能力极限状态设计时，应考虑两种荷载组合： 基本组合（持久设计状况或短暂设计状况下永久荷载与可能出现的可变荷载的效应组合） 偶然组合（设计状况下永久荷载、可变荷载与一种偶然荷载的效应组合）表1 渡槽按承载能力极限状态设计荷载组合荷载组合荷 载基本组合持久状况槽中为设计水深、有风工况下作用于槽身或支承结构的各种荷载短暂状况1槽中无水、有风工况下作用于槽身或支承结构的各种荷载2槽中为满槽水、无风工况下作用于槽身或支承结构的各种荷载偶然组合1槽中无水、有风、漂浮物撞击工况下作用于槽身或支承结构的各种荷载由于渡槽采用现浇，因此不必计算施工工况。4.3槽身横向及纵向结构计算4.3.1槽身横向结构计算1.满槽水、无风工况内力计算图2 槽身横向结构计算图简化后，图示结构为一次超静定，不计轴力及剪力对变位的影响，可求得赘余力X1为式中 水的重度，10kN/m3； 混凝土的重度，25kN/m3； 底板厚度，0.3m； 侧墙厚度，0.25m；侧墙的截面惯性矩；底板的截面惯性矩；槽顶荷载对侧墙中心所产生的力矩。（1）侧墙内力计算取计算截面距拉杆中心线为y，该处的侧墙弯矩My为最大弯矩产生在yym处，即，因此，。此截面处的轴力式中 作用于槽身横截面上的计算剪力；槽顶竖向荷载；（2）底板计算距侧墙中线x处的底板弯矩为令，得底板端部弯矩； 令，得底板跨中弯矩。 底板轴向拉力；对底板左边缘点取矩，可得底板剪力为。（3）拉杆计算图4 拉杆计算简图拉杆间距为2m，则一根拉杆的拉力为。拉杆除承受轴向力外，还承受拉杆自重，则弯矩、剪力。计算结果见表2(a)所示。表2(a) 槽身横向结构内力计算表（满槽水+无风工况）部位内力设计值基本参数X126.37侧墙Ym3.67Mmax30.03剪力-82.00轴力Ny45.29底板端部弯矩-34.86跨中弯矩82.89轴力82.00剪力117.75拉杆轴力52.74剪力0.662弯矩0.3472. 槽中为设计水深、有风工况内力计算计算结果见表2(b)。表2(b) 槽身横向结构内力计算表（设计水深+有风工况）部位内力设计值基本参数X116.43侧墙Ym3.67Mmax26.67剪力-61.86轴力Ny40.42底板端部弯矩-20.11跨中弯矩83.20轴力63.05剪力106.32拉杆轴力32.87剪力0.662弯矩0.3473. 槽中无水、有风工况内力计算计算结果如表2(c)。表2(c) 槽身横向结构内力计算表（槽中无水+有风工况）部位内力设计值基本参数X13.785侧墙Ym3.6725Mmax23.78剪力10.945轴力Ny1.743底板端部弯矩30.46跨中弯矩46.2轴力9.75剪力15.75拉杆轴力7.569剪力0.662弯矩0.3474.3.2 槽身纵向结构计算按简支梁计算纵向弯矩和剪力图5 槽身纵向结构计算图弯矩 剪力 式中，L为计算跨度。由于此梁属于深受弯构件（），因此，计算跨度取和之中的较小值（和分别为支座中心线之间的距离、净跨），取10m。表3 槽身纵向结构内力计算表工况满槽水+无风设计水深+有风无水+有风计算跨度L（m）101010均布荷载q(kN/m)299.69278.27108.44弯矩(kNm)3746.083478.831355.45剪力（最大值）(kN)1498.431391.33542.184.4槽身配筋计算4.4.1横向结构配筋计算（1）正截面承载力配筋计算侧墙取最大弯矩处，近似按受弯构件进行配筋计算，钢筋、混凝土等级的选取参照水工混凝土结构设计规范表4.4.2。采用级钢筋，。混凝土采用C30，。取保护层厚度（水工混凝土结构设计规范 表9.2.1），。当时，按大偏心受拉构件计算，。设，根据，求得受压钢筋截面面积。当时，按构造配筋，（查水工混凝土结构设计规范表9.5.1）。，根据，求得受拉钢筋截面面积。当时，按小偏心受拉构件进行计算，则受压钢筋截面面积，受拉钢筋截面面积 。底板、拉杆配筋计算方法与侧墙相同，计算结果如表4。表4 槽身横向配筋计算表计算工况横向计算侧墙底板拉杆钢筋截面面积配筋钢筋截面面积配筋钢筋截面面积配筋受压受拉受压受拉受压受拉满槽+无风420771.58712520161771864166.44212设计水深+有风420685.52712520163871864109.67212无水+有风420544.977125208317186437.37212备注：按最小配筋率配筋。（2）斜截面抗剪承载力配筋计算进行斜截面抗剪承载力计算时，首先验算构件截面尺寸是否满足斜截面受剪承载力要求。当时，若，则截面满足要求。对于矩形一般受弯构件，当时，不需要进行斜截面抗剪配筋计算，仅按构造配箍筋。当时，不需要设置弯起筋。4.4.2纵向结构配筋计算（1） 正截面承载力计算按形截面进行配筋计算，计算结果见表5。表5 纵向结构配筋计算表计算工况弯矩（）钢筋截面面积（mm2）配筋备注满槽+无风3746.0850901422（5320mm2）按最小配筋率配筋设计水深+有风3478.8347101422（5320mm2）无水+有风1355.4517881422（5320mm2）（2） 斜截面抗剪承载力计算表6 斜截面抗剪承载力计算表计算工况剪力（）钢筋截面面积（mm2）配筋备注满槽+无风1498.439610200按最小配筋率配筋设计水深+有风1391.339610200无水+有风542.1896102004.5抗裂验算（1）横向抗裂验算侧墙、底板按偏心受拉构件进行抗裂验算，拉杆按轴心受拉构件进行抗裂验算。偏心及轴心构件在荷载效应的短期组合及长期组合下，按下列公式分别进行抗裂验算：偏心受拉构件：短期组合 长期组合 轴心受拉构件：短期组合 长期组合 （2）纵向抗裂验算按受弯构件进行抗裂验算，受弯构件在荷载效应的短期组合及长期组合下，按下列公式分别进行抗裂验算式中 由荷载标准值按荷载效应短期组合计算的弯矩值；由荷载标准值按荷载效应长期组合计算的弯矩值；截面抵抗矩的塑性系数；混凝土拉应力限制系数，对荷载效应的短期组合，；对荷载效应的长期组合，；混凝土轴心抗拉强度标准值；换算截面A0对受拉边缘的弹性抵抗矩，；三种工况下，抗裂计算结果如表7所示。表7 抗裂计算表项目短期组合长期组合满槽+无风空槽+有风设计水深+有风计算值允许值计算值允许值计算值允许值纵向1695.753725.5822.943147.861605.563071.42侧墙8.2227.63.24350.888.69288.96底板31.9764.51.48520.8821.31428.96拉杆13.1247.155.1771.021.2758.49备注计算值均小于允许值，满足设计要求。4.6挠度验算槽身使用阶段的挠度主要是由外荷载产生的，为控制槽身变形，对其进行挠度验算。挠度验算公式（见水工混凝土结构设计规范）为：对应于荷载效应的短期组合（并考虑部分荷载的长期作用的影响）时：对应于荷载效应的长期组合时：受弯构件的短期刚度式中 混凝土弹性模量换算截面惯性矩；考虑荷载长期作用对挠度增大的影响系数。经计算，槽身纵向挠度，满足要求。4.7槽身整体稳定性验算当槽中无水时，为防止槽身在风荷载作用下沿支承面滑动或被掀落，需进行槽身整体稳定性验算。 抗滑稳定验算槽身抗滑稳定安全系数式中 槽身自重；作用于槽身的水平向风压力；支座的摩擦系数；槽身抗滑稳定安全系数，取1.05；可计算得槽身抗滑稳定安全系数，满足抗滑稳定要求。 抗倾覆稳定验算槽身抗倾覆稳定安全系数式中 绕背风面支点转动的倾覆力矩；抗倾覆力矩；槽身抗倾覆稳定安全系数，取1.1；可计算得，满足抗倾覆稳定要求。5排架设计5.1排架的布置采用单排架形式，混凝土采用C30。以排架10（总高24m）为例，立柱断面尺寸选择如下：长边：一般为排架总高的，取0.8m；短边h1：，取0.6m；立柱间距：与上部对应，取2.69m；横梁间距：等于或略大于立柱间距，取3.0m；横梁高h2：为立柱间距的，取0.4m；梁宽b2：为，取0.30m；承托：为1020cm，取0.2m；具体尺寸如图6所示。图6 排架结构图5.2最主要荷载的计算1风荷载作用于排架的横向风荷载强度（见水工建筑物荷载设计规范DL5077-1997）式中 风载体形系数，取1.4；风压高度变化系数，取1.42；地形、地理条件系数，取1.3；风振系数，取1.0；基本风压值，取0.20；可计算得，排架横向风荷载强度标准值，设计值。2动水压力作用于槽架上的动水压力式中 水的重度，10；水流的设计平均流速，3m/s；槽架的阻水面积，5.0m2；槽架的形状系数，取1.5；可计算得动水压力标准值为，设计值为。5.3排架的横向内力计算单排架内力计算时应考虑：满槽水+横向风压力；空槽+横向风压力；空槽+横向风压力、动水压力等。5.3.1作用于排架节点上的荷载 槽身传递给排架顶部的荷载作用于槽身的横向风压力通过支座的摩阻作用，以水平力形式传到排架顶部；同时，距排架顶高度2.28m，对排架顶高程所产生的力矩将转化为一对方向相反的集中力，分别作用于两立柱顶部，迎风面力的方向向上，背风面力的方向向下。槽身自重及槽内水重也通过支座传到排架顶部。排架受力如图7所示。图7 排架横向计算图 满槽水加横向风压力一跨槽身自重，满槽水重。 空槽加横向风压力 空槽加横向风压力、动水压力 作用于排架节点上的横向风压力（即与结点相邻的上半柱与下半柱的横向风压力之和） 满槽水加横向风压力 空槽加横向风压力 空槽加横向风压力、动水压力5.3.2排架内力计算排架的内力可以分解为竖向荷载作用及横向荷载作用两种情况，然后再叠加。竖向荷载作用下，只在排架中柱产生轴向力；横向风压力作用下的内力，可采用“无剪力分配法”，计算结果见表8、表9、表10。 计算固端弯矩 计算抗弯劲度对于立柱 对于横梁 取相对劲度，则横梁各杆端的相对劲度为、。 计算分配系数和由结构力学书中查取传递系数，表8 杆端弯矩计算表（满槽水+风压力工况）位置工况结点杆端满槽水+横向风压力空槽+有风无水+有风+漂浮物11158.70655.26745.26512-58.828-55.267-45.265221-18.415-21.977-31.9792267.91670.67948.28723-50.804-48.880-16.885332-30.742-32.667-64.6013373.12878.18536.59734-42.614-45.51827.838443-43.236-40.332-116.3444472.97680.5851.42645-29.740-40.425114.458554-60.413-49.729-21.6495565.49876.278-31.68956-5.253-26.54953.338665-89.204-67.90743.7756634.52343.800-26.0826754.68124.036-17.732776-130.012-99.366121.804表9 轴力计算表 计算项目满槽水空槽+有风无水+有风+漂浮物迎风背风迎风背风迎风背风647.093300.490307.899626.735278.085302.080601.991249.596304.396577.360219.328332.765558.268192.251385.663554.408181.519426.696789.557437.860430.451869.815520