闸室结构布置设计ppt课件

1、第七节第七节 闸室的构造布置设计闸室的构造布置设计一、闸墩的构造计算一、闸墩的构造计算二、整体式平底板内力计算二、整体式平底板内力计算三、胸墙、任务桥、交通桥等构造计算三、胸墙、任务桥、交通桥等构造计算四、桩基设计四、桩基设计一、闸墩的构造计算一、闸墩的构造计算闸墩的计算情况有：运用期，两边闸门都封锁时，闸墩接受最大水头时的水压力(包括闸门传来的水压力)、墩自重及上部构造分量。检修期，一孔检修，上下游检修门封锁而邻孔过水或封锁时，闸墩接受侧向水压力、闸墩及其上部构造的重力，应验算闸墩底部强度，弧形闸门闸墩还应验算不对称受力形状时的应力。1、平面闸门闸墩应力计算 (1)墩底程度截面上的正应力计算

2、(2)墩底程度面上剪应力的计算 (3)墩底程度截面上的横向正应力计算 2LIMAWIminmaxbIQSI12minmaxBIMAWII(4)边墩、缝墩墩底主拉应力计算 半扇闸门传来的水压力P不经过缝墩底面形心，产生的扭矩为MnPb1，其中b1为P至形心轴的间隔。扭矩Mn在A点1/2墩长的边境处产生的剪应力近似值1：水压力P对程度截面的剪切作用，A点产生的剪应力近似值2：LBMn214 . 0BLP232(5)门槽应力计算 (6)闸墩配筋 IhMAT2022124212zlA点的主拉应力2 2、弧形闸门闸墩、弧形闸门闸墩 弧形闸门经过牛腿支承在闸墩上，故不需设置门槽。牛腿宽度b不小于5070c

3、m，高度h不小于80100cm，并在其端部设45斜坡，牛腿轴线尽量与闸门封锁时门轴处合力作用线一致。 闸门封锁挡水时，牛腿在半扇弧形闸门水压力R的法向分力N和切向分力T共同作用下任务，分力N使牛腿弯曲和剪切，T那么使牛腿产生扭曲和剪切。牛腿可视为短悬臂梁进展内力计算和配筋， 二、整体式平底板内力计算二、整体式平底板内力计算 1、倒置梁法、倒置梁法 以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，把闸室底板作为固支于闸墩的延续梁进展象，把闸室底板作为固支于闸墩的延续梁进展计算。即把闸墩作为底板延续梁的支座。计算。即把闸墩作为底板延续梁的支座。 该法是假定地基反力沿

4、闸室纵向呈直线分布，该法是假定地基反力沿闸室纵向呈直线分布，横向垂直水流方向为均匀分布，是把闸墩横向垂直水流方向为均匀分布，是把闸墩作为底板的支座，相邻闸墩间无任何相对位移，作为底板的支座，相邻闸墩间无任何相对位移，在地基反力和其它荷载作用下按倒置延续梁计在地基反力和其它荷载作用下按倒置延续梁计算底板内力。算底板内力。 没有思索底板与地基变形协调条件，假设底板没有思索底板与地基变形协调条件，假设底板在横向的地基反力为均匀分布与实践情况不符，在横向的地基反力为均匀分布与实践情况不符，闸墩处的支座反力与实践的铅直荷载也不相等。闸墩处的支座反力与实践的铅直荷载也不相等。因此，该法只适用于脆弱地基上的

5、小型水闸。因此，该法只适用于脆弱地基上的小型水闸。2 2、弹性地基梁法、弹性地基梁法 以垂直水流方向截取的单宽板条作为以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，按平面应变的弹性地基梁，利计算对象，按平面应变的弹性地基梁，利用静力平衡条件及底板与地基的变形协调用静力平衡条件及底板与地基的变形协调条件，计算地基反力和底板内力条件，计算地基反力和底板内力 。 该法是假定：地基反力在顺水流该法是假定：地基反力在顺水流方向直线分布；地基反力在垂直水流方向方向直线分布；地基反力在垂直水流方向呈弹性曲线分布，为待求未知数；把呈弹性曲线分布，为待求未知数；把闸墩当作底板的知荷载，闸墩对底板无约闸墩当作底板的知

6、荷载，闸墩对底板无约束，底板可以自在变形。此法思索了底板束，底板可以自在变形。此法思索了底板变形和地基沉降相协调，又计入边荷载的变形和地基沉降相协调，又计入边荷载的影响，比较合理，但计算比较复杂影响，比较合理，但计算比较复杂 。 弹性地基梁法计算地基反力和底板内力的详细步骤如下：1用偏心受压公式计算闸底纵向(顺水流方向)地基反力。2在垂直水流方向截取单宽板条及墩条，计算板条及墩条上的不平衡剪力。3确定不平衡剪力在闸墩和底板上的分配。4计算根底梁上的荷载5计算地基反力及梁的内力并进展配筋 3、反力直线法 以垂直水流方向截取的单宽板条作为计算对象，把闸墩当作底板的知荷载进展计算。 该法假定：地基反力在顺水流方向直线分布；在垂直水流方向也为均匀分布；把闸墩当作底板的知荷载，闸墩对底板无约束，底板可以自在变形。 没有思索底板与地基间的变形协调条件，另外假定横向地基反力均匀分布与实践情况不符。 其计算步骤是：1用偏心受压公式计算闸底纵向顺水流方向地基反力。2取横向单宽板条，计算不平衡剪力Q。3对不平衡剪力进展分配。4计算作用在底板上的荷载5计算底板内力并进展配筋。三、胸墙、任务桥、交通桥等构造计算三、胸墙、任务桥、交通桥等构造计算视支承和构造情况按板或板梁系统进展构造计算四、桩基设计四、桩基设计 水闸桩根底通常应采用摩擦型桩包括摩擦桩和端承摩擦桩，即桩顶荷载全部或主要由桩侧摩阻力