畢業(yè)設計（論文）-許營渡槽矩形槽身排架支撐設計

PAGEIVPAGEI摘要全套圖紙加V信153893706或扣3346389411設計是水利水電工程專業(yè)全部教學活動中最后一個實踐性、綜合性的教學環(huán)節(jié)。是在學完全部課程和實習的基礎上，通過渡槽設計等形式把所學的知識融會貫通地運用于實踐的、創(chuàng)造性的學習過程。以設計為水利水電工程專業(yè)主要的結業(yè)方式，能得到水利水電工程師較為全面地基本訓練，對提高我們學習質量有重要的意義。通過設計要達到下列目的：1．系統(tǒng)地綜合運用和鞏固所學的知識，解決具體工程技術問題的初步能力；2．對渡槽設計和生產(chǎn)的各個階段、環(huán)節(jié)有比較全面的了解，并初步掌握渡槽建筑物設計的方法、技能；3．熟悉和掌握現(xiàn)行的水利建設方針、技術政策、安全規(guī)程和技術規(guī)范；4．培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際，實事求事的工作作風和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度；5．結合農(nóng)田水利、水利水電工程專業(yè)生產(chǎn)實際、培養(yǎng)學生初步科學研究的能力；6．提高運算、繪圖和編制技術文件的基本技能。根據(jù)設計任務書，說明書分為六章。第一章，工程概況及基本資料。第二章，輸水方案及建筑物形式的論證，確定渡槽的線路和槽身總長度。第三章，進行水力計算，確定槽底縱坡以及進出口高程。第四章，槽身結構設計，確定槽身的橫斷面尺寸，進行槽身縱橫斷面內力計算及結構計算。第五章，支承結構設計，確定支承結構的尺寸，進行支承結構的結構計算，渡槽基礎的結構計算及渡槽整體穩(wěn)定性計算。第六章，槽身的細部構造部分介紹。關鍵詞：渡槽設計水力計算結構計算AbstractGraduationisallwaterconservancyandhydropowerengineeringinthelastpracticalteachingactivities,integratedteaching.Itisbasedontheschoolcurriculumandinternshipscompleteunit,throughaqueductsandotherformsofmasteryoftheknowledgelearnedintopracticeground,creativelearningprocess.Ingraduatedesignmajorwaterconservancyandhydropowerengineeringgraduateway,waterconservancyandhydropowerengineerscangetamorecomprehensivebasictraining,toimproveourqualityoflearninghasimportantsignificance.Bygraduationdesigntoachievethefollowingobjectives:1.Systematicallyintegrateduseandconsolidatewhattheyhavelearnedtosolvespecificengineeringproblemsofinitialcapacity;2.Thevariousstagesofaqueductsandproductionareashaveamorecomprehensiveunderstanding,andtogetstartedbuildingtheaqueductdesignmethods,skills;3.Familiarwithandmasterthecurrentwaterconservancyconstructionpolicy,technologypolicy,safetyrulesandtechnicalspecifications;4.Studentsintegratetheorywithpractice,seekingtruthfromfactsworkstyleandrigorousscientificattitude;5.Combinedwithirrigation,waterconservancyandhydropowerengineeringactualproduction,theabilityofstudentspreliminaryscientificresearch;6.Improvebasicskillscomputing,graphicsandtechnicaldocuments.

Accordingtothedesigntaskbook,manualisdividedintosixchapters.Thefirstchapter,ProjectOverviewandbasicinformation.Thesecondchapter,waterintheformofdemonstrationprogramsandstructures,todeterminethetotallengthofthelineandtoAqueductAqueduct.Thethirdchapter,forhydrauliccalculationstodeterminetheelevationofthebottomlongitudinalandimportandexport.Thefourthchapter,troughbodystructuredesign,determinethecross-sectionofthegroovebodysize,bodyverticalandhorizontalcross-sectiononthegrooveInternalForceCalculationandstructuralcalculation.ChapterV,thesupportstructuredesignedtodeterminethesizeofthesupportstructure,thesupportstructureforstructuralcalculation,structuralcalculationsandtheoverallstabilityoftheAqueductAqueductbasisofcalculation.ChapterVI,constructiondetailsofthepresentationportionofthegrooveitself.Keywords:AqueductdesignedhydrauliccalculationStructuralcalculations目錄TOC\o"1-4"\h\z\u緒論 1第一章工程概況及基本資料 21.1工程概況 21.1.1灌區(qū)基本概況 21.1.2東一干概況 21.2設計資料與數(shù)據(jù) 21.2.1地形地質情況 21.2.2氣象情況 31.2.3基本數(shù)據(jù) 3第二章渡槽選型與布置 42.1結構形式的選擇 42.2支撐形式的選擇 42.3渡槽的總體布置 5第三章渡槽的水力計算 63.1渡槽斷面水力計算 63.2槽身過水能力計算 73.3水頭損失及水面銜接計算 73.3.1渡槽各段長度計算 83.3.2進口段水頭損失Z1計算 93.3.3槽身段水頭損失Z2計算 93.3.4出口段水頭損失Z3計算 93.3.5渡槽總水頭損失Z計算 93.3.6進出口槽底高程計算 10第四章槽身結構計算 114.1槽身縱向結構計算 114.1.1槽身剖面形式及尺寸確定 114.1.2槽身的穩(wěn)定驗算 114.1.2.1抗滑穩(wěn)定驗算 134.1.2.2抗傾覆穩(wěn)定驗算 134.1.2荷載計算 144.1.3槽身的縱向配筋計算 154.1.4槽身抗裂驗算 174.2槽身橫向結構計算 194.2.1荷載計算 194.2.2槽身內力計算 204.2.3配筋計算 224.3槽身的吊裝驗算 244.3.1吊裝內力計算 244.3.2吊裝配筋驗算 25第五章支承結構的設計 265.1排架的設計 265.1.1排架基本尺寸的確定 265.1.2內力計算 285.2排架的配筋計算 295.2.1立柱的配筋 295.2.2橫梁的配筋 33第六章細部結構設計 356.1伸縮縫與止水 356.2支座 366.3兩岸連接 36結論 37參考文獻 38謝辭 39許營矩形渡槽排架支撐設計PAGE40PAGE39緒論本設計為渡槽矩形排架支撐。近年來，隨著新材料、新技術、新設備的不斷出現(xiàn)，渡槽設計理論和方法也得到很大的發(fā)展，渡槽設計總體趨勢是要求能夠適應各種流量、各種跨度的結構。以設計為水利水電工程專業(yè)主要的結業(yè)方式，能得到水利水電工程師較為全面地基本訓練，對提高我們學習質量有重要的意義。本次設計是在學完全部課程和實習的基礎上，通過渡槽設計等形式把所學的知識融會貫通地運用于實踐的、創(chuàng)造性的學習過程，對于我們設計者本身是有重要意義的。第一章工程概況及基本資料1.1工程概況陸渾灌區(qū)是河南省較大的灌區(qū)之一，灌區(qū)跨越洛陽，開封，鄭州市三個地區(qū)的六個縣，灌區(qū)范圍內居住人口大約萬人。陸渾灌區(qū)的主要水源是陸渾水庫。1.1.1灌區(qū)基本概況陸渾水庫位于河南省嵩縣境內，它是伊河上的一座大型水庫。整個灌區(qū)是由總干渠和東一、東二、西干三條干渠組成的，全長共。表1-1灌區(qū)三條干渠規(guī)劃成果渠名項目總干渠東一干東二干西干區(qū)渠長控制面積（萬畝）規(guī)劃面積（萬畝）水庫引渠（萬畝）反調節(jié)灌（萬畝）1.1.2東一干概況東一干渠規(guī)劃灌溉面積萬畝，其中汝陽萬畝，伊川萬畝，偃師萬畝，汞陽萬畝。一1.2設計資料與數(shù)據(jù)1.2.1地形地質情況（1）地形陸渾灌區(qū)處于伏牛山北麓，高山和熊耳山后谷底一帶，地形復雜。東一干渠灌溉渠地域內多為低山丘陵干旱區(qū)，區(qū)內崗洼相間，地面覆蓋為紅色和棕紅色粘土及黃土。(2)地質東一干渠規(guī)劃路線從樁號30+566～31+314.1（位于許營附近），該段是橫跨伊河上的一條支流。1.2.2氣象情況本灌區(qū)屬于華北干旱區(qū)，平均多年降雨量只有500～600mm，而且分布很不均勻，有60﹪～70﹪集中在汛期。1.2.3基本數(shù)據(jù)（1）擬建許營渡槽段樁號：30+566~31+314.1，全長748.1m，設計流量Q設=40m3/s。加大流量Qmax=45m3/s。（2）渡槽段及其進出段渠道的有關數(shù)據(jù)詳見表1.2。表1-2許營渡槽及上下游渠道段基本數(shù)據(jù)建筑物類型起止樁號間距坡降i水頭損失設計水位相對位置土渠29+040～30+5661516m1/120000.126m271.224m許營上游渡槽30+566～31+314.1748.1m0.85m270.398m許營土渠31+314.1～36+7505345.9m1/120000.445m269.701m許營下游（3）與渡槽段相連接的上下游渠道均已建成，橫斷面為梯形，渠底和邊坡均采用漿砌石保護。（4）根據(jù)洛陽地區(qū)地震局提供的有關資料，陸渾灌區(qū)的主要建筑物設計烈度定為。（5）許營渡槽段跨越式建筑物，不論采用那種類型，均按三建筑物考慮。（6）跨越建筑物不考慮交通要求和無通航要求，若采用渡槽方案只設人行便道即可。（7）附圖：a河南省陸渾灌區(qū)示意圖一張；b陸渾灌區(qū)東一干許營段地形圖一張；c陸渾灌區(qū)東一干許營段工程地質剖面圖一張。具體資料詳見任務書。第二章渡槽選型與布置2.1結構形式的選擇渡槽是當渠道跨越河流、河谷、道路或與另一相交渠道時，采用的一種架空輸水建筑物。渡槽一般由槽身、支撐結構、基礎和進出口建筑物五部分組成。槽身斷面有U形、矩形、多側墻形等如圖（2-1）。一般常用U型和矩形斷面。本設計要求用矩形設計。矩形斷面常有以下幾種形式：無橫拉桿的懸臂側墻式，橫拉桿式，箱式。圖2-1槽身斷面型式2.2支撐形式的選擇槽身的縱向支承形式常用的有排架式支承、墩式支承和拱式支承三種類型。本設計要求用排架式。排架有單排架、雙排架和A字形排架三種形式（如圖2-2）。單排架是由兩根立柱和樹根橫梁組成的多層平面鋼架結構，常用高度為十米到二十米?，F(xiàn)澆或預制吊裝而成，其體積小，重量輕，應用廣泛。根據(jù)本設計中許營段的地質地形條件，采用單排架。圖2-2槽身支撐型式2.3渡槽的總體布置渡槽的槽址應盡量選擇在地形地質條件有利之處，使渡槽長度短，高度小，基礎工程量小，軸線最好為直線，并于進出口渠道順直連接，避免在平面上急轉彎，以保證水流平順，渡槽進出口盡量布置在挖方渠道上，以使槽身與渠道連接安全可靠?？缭胶恿鲿r，槽址應盡量布置在河床穩(wěn)定、水流順直的河段，避免布置在水流轉彎處，槽軸線盡量與河道主流垂直。當渡槽上下游為填方渠道時，為了滿足渡槽及渠道的檢修要求，常在進口段或稍前適當位置布置節(jié)制閘或泄水閘，此時泄水閘應有順暢的泄水出路。第三章渡槽的水力計算3.1渡槽斷面水力計算渡槽的比降i，槽身凈寬B和凈深H的設計確定槽底縱坡i時，應考慮渡槽過水能力、水頭損失、沖刷、通航及工程造價等因素，一般要求在滿足渠系規(guī)劃的水頭損失前提下盡量陡些，以提高過流能力，節(jié)省造價。通常也要求比上下游渠道的底坡稍陡些，以免槽內泥沙淤積。但槽底縱坡大，槽內流速大，水頭損失也大，且易對出口渠道產(chǎn)生沖刷及不利通航。初擬時一般取為1/500~1/1500。根據(jù)實際情況，選擇槽底縱坡為1/1250。槽身斷面高度比H/B影響到槽身結構縱向受力，橫向穩(wěn)定及及進出口水流條件。對于梁式渡槽，槽身起縱梁作用，采用較大的高度比可提高其縱向剛度，減小梁內應力和跨中撓度，對受力有利，但槽身高度大，側面受風面積大，橫向風載大，對槽身橫向穩(wěn)定不利。而當高寬比比較小且槽底縱坡較大時，槽內水深小，為滿足設計流量時水面銜接，進口處槽底抬高較大。此時，當渠道通過較小流量時，渡槽進口前常會出現(xiàn)較高的壅水現(xiàn)象，而當通過大流量時，槽前上游渠道又可能產(chǎn)生較長的降水段，引起渠道沖刷。槽身的凈寬B和凈深H應一起考慮，即通過考慮深寬比H/B來擬定（對于矩形槽一般取H/B=，本設計初定H/B=0.8，糙率系數(shù)n=0.014。試算如下根據(jù)先擬定B=4m,H=3.2m得Q=29.68m3/s<45m3/s應加大B再擬定B=4.5m,重復上述步驟Q=40.56m3/s<45m3/s仍需加大B再次擬定B=4.7mQ=45.73m3/s>45m3/s滿足要求為保證渡槽有足夠的過水能力，常要求通過設計流量時槽壁具有一定的富裕高度h=h/12+0.05=0.33m>H-h`=3.76-0.1-3.4=0.26m不滿足，應加大HB此時設B=4.75mH=3.8m3.2槽身過水能力計算渡槽的過水流量可按明渠均勻流公式計算：式中：Q——渡槽的過水流量(m3/s)；A——渡槽過水斷面面積（m2）；C——謝才系數(shù)，常用曼寧公式：C=;n——糙率系數(shù)，鋼筋混凝土槽身可取n=0.013～0.015，漿砌塊石槽身n≥0.017,根據(jù)具體情況而定；R——水力半徑（m）；i——渡槽縱坡。渡槽的過水流量計算當槽中通過最大流量時水面到拉桿底面下有5～10厘米的富裕深度，取為10厘米。則渡槽加大流量時水深H0=H-0.1=3.7m=45.5m3/s>Q加大=45m3/s滿足要求。當按設計流量計算時，=40m3/s，此時水深h=3.35m△h=h/12+0.05<H-0.1-h=0.35m故滿足要求。試算成功，采用此種方案。3.3水頭損失及水面銜接計算按通過設計流量計算渡槽槽身水面與上下游渠道水面銜接的設計包括進口水面的降落,槽身水面降落和出口水面回升三個部分(如圖3.1)圖3-1渡槽的水流現(xiàn)象3.3.1渡槽各段長度計算渡槽進出口建筑物的作用是將槽身與上下游渠道連接起來，以使槽內水流與上下游渠道平順銜接，減少水頭損失和防止?jié)B漏。進出口建筑物包括進出口漸變段，連接段，有時為滿足運用檢修，交通，泄水等要求，還需設置節(jié)制閘，交通橋和泄水閘。漸變段是設于渠道端部的過渡段。由于渠道過水斷面常為矩形，尺寸較大，縱坡較緩，而為降低造價，渡槽縱坡較陡，過水斷面及其槽寬比渠道小，為使進出槽身的水流平順，減少水頭損失和防止沖刷，渠道與渡槽銜接時均設漸變段，漸變段可采用扭曲面和八字翼墻等形式，扭曲面水流條件好，應用較多，一般采用漿砌石建造，八字墻可采用混凝土或漿砌石修筑，施工方便，但水流條件較差。漸變段長度常按以下經(jīng)驗公式：1-B2)式中C系數(shù)，進口取1.5~2.0，出口取2.5~3.0；B1B2渠道和槽內水面寬度，m根據(jù)所給的與渡槽連接的進出口渠道斷面圖：上游水深為3.744m渠道水面B1=17.104mB2=4.75mL=C(B1-B2)取進口C=1.5出口C=2.5得進口L=1.5（17.104-4.75）=18.75取為20m出口L=2.5（17.104-4.75）=30.885取為32.1m故L=748.1-8-32.1-20=688m3.3.2進口段水頭損失Z1計算進口段局部水頭損失系數(shù)：ξ1=0.1槽內斷面平均流速上游斷面面積2上游渠道斷面平均流速0.30m3.3.3槽身段水頭損失Z2計算688/1250=0.55m3.3.4出口段水頭損失Z3計算0.10m3.3.5渡槽總水頭損失Z計算0.30+0.55-0.10=0.75m<△Z=0.85m符合要求該總水面降落值應小于或等于灌區(qū)規(guī)劃中要求的允許水頭損失值。故選定B=4.75m設計流量時水深為3.35m。圖3-2渡槽上下游斷面尺寸3.3.6進出口槽底高程計算為了適應進出口流態(tài)變化，渡槽進口底部應抬高，出口底部應降低，其抬高值y1與降低值y2按下式計算Y1=h1-Z-h=3.744-0.30-3.35=0.094mY2=h1-Z-h=3.744-0.1-3.35=0.294m因此渡槽進出口底部高程▽1▽2及出口渠底高程▽4為進口槽底高程▽1=▽3+y1=267.48+0.094=267.574m出口槽底高程▽2=▽1-Z1=267.024m出口前渠底高程▽4=▽2-y2=266.73m計算的▽4較規(guī)劃值僅相差0.05m，滿足要求，可采用此方案。第四章槽身結構計算4.1槽身縱向結構計算4.1.1槽身剖面形式及尺寸確定對于無通航要求的中小型渡槽，為了改善側墻受力，常在側墻頂設橫拉桿，拉桿頂上可鋪板作人行道拉桿截面尺寸0.，一般拉桿間距為1.5~2.5m，本設計設拉桿間距為3米。側墻常做成等厚，厚度一般為墻高的1/12~1/16，多用10~20cm，本設計設20cm。矩形斷面槽身，槽身為簡支時，側墻底面低于底板底面，兩者共同承擔底部拉應力。為改善應力分布，側墻與底板連接處常設貼角，貼角a=30o~60o，邊長一般問哦20cm~30cm，本設計取20cm。矩形斷面槽身多用于大、中、小流量的鋼筋混凝土或預應力鋼筋混凝土渡槽。具體尺寸見下圖。圖4-1渡槽基本尺寸示意圖（單位cm）4.1.2槽身的穩(wěn)定驗算當槽內無水但受風壓力作用時，槽身有可能沿槽底支撐面滑動或繞背風支撐點產(chǎn)生傾覆，因此需驗算該情況下槽身整體抗滑穩(wěn)定和抗傾覆穩(wěn)定性。槽身斷面計算簡圖如（圖4-2）所示，支承簡化成簡支梁形式。荷載計算取計算工況為槽內無水受風壓，長度取半。圖4-2槽身穩(wěn)定計算簡圖（單位cm）荷載計算：（1）槽殼自重標準值:gk設計值：（2）風壓圖如（圖4-3）所示圖4-3風壓圖風壓力：作用于建筑物表面的風壓力W（KN/m）按下式計算（4.1）式中：—風載體型系數(shù)，與建筑物體型、尺度等有關，槽身為矩形斷時，?。詹廴⌒≈担瑵M槽水取大值）本設計；—風壓高度變化系數(shù)，本設計取;—基本風壓(KN/m2)。W0=標準值：Wk=KKZW0=0.34KN/m2設計值：W=K=0.41KN/m24.1.2.1抗滑穩(wěn)定驗算穩(wěn)定分析，歸納為兩大類：一類是滑動力；另一類是阻滑力。這兩種力的比值取決了槽身是否會產(chǎn)生沿其支承結構頂端發(fā)生水平滑動，反映了渡槽的水平抗滑穩(wěn)定性，稱為穩(wěn)定安全系數(shù)=（4.2）式中：—所有鉛直方向作用力的總和（KN）；—所有水平方向作用力的總和（KN），本設計中等于半跨槽身風壓總和，；f—摩擦系數(shù)，與兩接觸面物體的材料性質及它們的表面粗糙程度有關，支座與支承都為鋼板時取鋼對鋼的摩擦系數(shù)f=本設計取所以滿足抗滑穩(wěn)定性要求。4.1.2.2抗傾覆穩(wěn)定驗算抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)按下式計算：（4.3）式中：——鉛直力到槽身支承點的距離；——基底面承受的鉛直力總和； ——水平力的總和；——水平力到槽身支承點的距離；所以滿足抗傾覆穩(wěn)定性要求4.1.2荷載計算縱向計算時將渡槽簡化成T型梁。計算簡圖如（圖4-4）所示?？v向計算中的荷載一般按勻布荷載考慮，按滿槽水情況設計。圖4-4槽身縱向計算等效截面示意圖（單位：cm）（1）縱向結構內力分析：渡槽縱向結構內力是按梁的理論計算，根據(jù)縱向支承情況計算其彎矩和剪力。（2）按加大流量情況下，進行內力計算：荷載計算：自重：標準值:gk設計值：水重：標準值：qk設計值：q=1.2qk=206.2KN/m人群荷載：標準值：設計值：q人=7.2KN/m計算跨度：簡支板、梁的計算跨度可取下列各值的較小值，如（圖4.5）?？招陌搴秃喼Я海海?.4）或；（4.5）式中：——板或梁的凈跨度；——板或梁的支承長度；圖4.5槽身縱向計算簡圖（單位：cm）==取以上較小者（4）內力計算：跨中彎矩：==支座處剪力：=2315.2KN4.1.3槽身的縱向配筋計算按“T”形梁計算配筋：由圖4-4可知，a取70mm所以（4.6）其中==所以屬于第一種情況的T形梁（），按寬度為的矩形梁計算。實配1625@150AS=7854mm2斜截面強度配筋計算：按受彎構件斜面強度計算 （4.7）即故需按計算進行側墻斜截面配筋截面尺寸驗算：所以應滿足公式截面尺寸滿足抗剪要求根據(jù)的條件選雙肢箍筋，由于梁高大，初選10取S=200mm，滿足最大間距要求。最小平配筋率復核箍筋選用10@2004.1.4槽身抗裂驗算按“工”字形截面進行縱向抗裂驗算：（4.8）式中：砼的彈性模量，鋼筋彈性模量，計算截面重心至受壓邊緣的距離及截面對其重心軸的慣性矩，換算截面積，對受拉邊緣的彈性抗抵矩（4.9）（4.10）=（4.11）短期組合：==對荷載效應長期組合：，混凝土拉應力限制系數(shù)，對荷載效應的短期組合，；考慮截面影響，對值進行修正得，公式中指出當時，應取計算。 所以槽身抗裂滿足要求4.2槽身橫向結構計算4.2.1荷載計算本設計采用有拉桿矩形槽，為了改善橫向受力條件，對于無通航要求的槽身，常沿槽頂每隔米設一根拉桿，人行道板可擱置于拉桿上。首先將拉桿均勻化，側墻上設橫拉桿處與不設橫拉桿處的橫向位移差不多，因此可近似認為拉桿均勻分布于側墻上，這時仍可沿槽長方向取1m槽段。計算簡圖如（圖4-6）：圖4-6槽身橫向計算簡圖（單位：cm）拉桿與側墻頂部的連接，施工時雖兩者澆筑為一體，但因拉桿剛度遠小于側墻剛度，一般視為鉸接。人行道板的內力配筋計算人群荷載取為，計算簡圖如（圖4-7）圖4-7人行道板計算簡圖（單位：cm）人群荷載標誰值：自重荷載標準值：人群荷載設計值：自重荷載設計值：端彎矩設計值：實配：510@2004.2.2槽身內力計算拉桿軸力N情況為一次超靜定結構，對之可沿斷面對稱中心線取一半結構計算。由于對稱性，底板切口處的反對稱內力為零，只有彎矩和軸向力，因此可簡化為雙鏈桿支座。計算時，由力法方程δ11X1+Δ1P=0（4—12）式中δ11——基本體系在單位力X1方向產(chǎn)生的位移；Δ1P——基本體系在荷載作用下產(chǎn)生的位移。圖4.8中MP圖為所有荷載產(chǎn)生的彎矩，M1圖為單位荷載產(chǎn)生的彎矩，即令X1=1所得到的彎矩圖。力法基本體系圖圖圖4-8力法的計算過程簡圖在滿槽工況下（t為側墻厚，0.2m）（為底板厚,0.4m）則=3.76(KN)求出贅余力X1后，可按以下各式計算各項橫向內力，計算時，彎矩以外側受拉為正，軸力以拉力為正。根據(jù)以上各式可作出側墻及底板的彎矩圖M、軸力圖N和剪力圖Q。（見圖4-9）。M(KN??m)N(KN)Q(KN)圖4-9側墻及底板的彎矩圖M、軸力圖N和剪力圖Q4.2.3配筋計算（1）拉桿的配筋計算拉桿按軸拉構件進行配筋計算，軸力N=3KN按公式：(4.13)計算拉桿配筋按最小配筋率配筋==0.002200200=80實配：46AS=113mm2(2)側墻的配筋計算側墻按受彎構件根據(jù)最大彎矩進行配筋，側墻最大正彎矩M為，取a=45mm,則需按雙筋截面配筋受拉鋼筋選配822@100受壓筋選配48@300（3）底板的配筋計算底板按受彎構件根據(jù)最大彎矩進行配筋，(包括最大正彎矩和最大負彎矩)底板最大彎正矩M為，最大負彎矩為。取a=45mm，則h0=355mm最大正彎矩配筋：實配：514@200=769最大負彎矩配筋：實配：418@300=10174.3槽身的吊裝驗算4.3.1吊裝內力計算自重取整跨槽身自重q=105.58KN/m,吊裝動力系數(shù)取1.3,簡化成兩端外伸梁。計算簡圖如（圖4-10）計算支反力計算A、B兩點彎矩（上部受拉）計算C點彎矩（下部受拉）圖4-10吊裝驗算計算簡圖和彎矩圖4.3.2吊裝配筋驗算因吊裝時的跨中彎矩小于縱向配筋計算時的彎矩，故配在槽身底部的縱向受力鋼筋能夠滿足吊裝要求，不必進行驗算，只需驗算

A點和B點上部配筋。需在槽身的側墻頂端配置320，實配。第五章支承結構的設計5.1排架的設計5.1.1排架基本尺寸的確定本設計采用單排架，本設計以20米高排架為例進行計算，排架兩根立柱的中心距離取決于槽身寬度，應使槽身傳來的荷載P的作用線與立柱中心線重合，使立柱為中心受壓構件，取排架總寬為5.2米。立柱長邊（順槽向）寬度取，常采用米，本設計取0.7米；短邊（橫槽向），常采用米，本設計取0.4米。為支撐槽身，排架頂部伸出短懸臂式牛腿，牛腿長度，本設計取c=35cm;高度，本設計取h=70cm，傾角取45°，為減小兩立柱彎矩并將其連為整體，立柱之間設水平橫梁，一般取橫梁間距不大于立柱間距，常用2.5m~4.0m，橫梁梁高，本設計取70cm；梁寬，本設計取35cm。橫梁由上至下一般按等間距布置。由排架總寬5.2米，立柱短邊h1=0.4米，所以兩立柱中心距B為5.2-0.4=4.8米。其詳細形式及具體尺寸見下（圖5-1）。圖5-1排架具體尺寸計算簡圖如（圖5-2）圖5.2排架計算簡圖作用于排架的鉛直荷載：①槽身自重及槽內水重；②槽身在橫向風壓力作用下通過支座傳給肢柱的軸向拉力和壓力③排架自重，計算時將排架自重化為節(jié)點荷載，每一節(jié)點荷載等于相鄰上半柱和下半柱重量以及橫梁重量一半的總和節(jié)點荷載作用于排架的水平荷載①槽身在橫向風壓作用下通過支座傳給肢柱頂端的摩阻力Q=11.39KN②風壓力：P1=0.33×（0.7+1.5×1.4×0.35）=0.323（kN）P2=P3=P4=0.33×0.7×5=1.16（kN）5.1.2內力計算因鉛直向節(jié)點荷載只使立柱產(chǎn)生軸向力，水平向節(jié)點荷載是反對稱的，而結構是對稱的，故可取一半按圖5.2(b)，用“無剪力分配法”計算排架的內力?？箯潉偠认禂?shù)：固端彎矩：計算分配系數(shù)：μBA=0.06，μBC=0.06，μBn=0.814同理可得：μCD=0.01，μCm=0.98；μDC=μDE=0.01，μDG=0.98；μED=0.06，μEF=0.94ABBABIBCCBCMCDDCDGDEEDEFμ0.060.880.060.060.980.010.010.980.010.060.94c0-10-1-10-1-10-1-10m-37.9-37.9-35.1-35.1-32.3-32.3-29.3-29.3B,D-4.384.3864.244.38-4.38-0.620.6260.390.62-0.62C,E-4.344.3453.724.34-4.34-1.801.8028.12B,D-0.260.263.820.26-0.26-0.060.066.020.06-0/06C,E-0.020.020.310.02-0.02-0.00360.00360.056B,D-0.00120.00120.0180.0012-0.0012-0.00020.00020.0230.0002-0.0002C,E-0.00010.00010.0010.001-0.001-0.0010.0010.002Σ-42.54-33.2668.1-34.8-35.3854.03-28.6-36.066.4-30.4-28.228.2排架的M圖如（圖5-3）圖5-3排架彎矩圖5.2排架的配筋計算排架的配筋計算主要是對肢柱進行配筋計算。分為橫槽向和順槽向兩種情況。5.2.1立柱的配筋（1）橫槽向。橫槽向在槽內滿水受橫向風壓和槽內無水受橫向風壓兩種情況下肢柱受力最為不利。由于肢柱受軸向壓力的同時還受橫向風壓力，故按偏心受壓構件進行對稱配筋計算。式中：——軸向力對截面重心的偏心距；在公式中，當時，??；——構件的計算長度；——截面高度；——截面有效高度；——構件的截面面積；——考慮截面應變對截面曲率的影響系數(shù)，當時，??；——考慮構件長細比對截面曲率的影響系數(shù)；當時，取勝；滿水加風壓工況肢柱的計算長度取故應考慮縱向彎曲影響故按實際偏心距進行計算

，故應按大偏心受壓構件計算。計算值，但此時的，故仍按小偏心受壓計算。按小偏心受壓重新計算值計算值②橫槽向空槽加風壓工況偏心距，取因此按大偏心受壓計算。計算值計算值(2)順槽向滿水工況，按軸壓構件配筋計算鋼筋面積（3）順槽向施工工況，取屬大偏心對稱配筋。計算值計算值（4）立柱斜截面抗剪計算驗算截面尺寸截面尺寸滿足要求故無需按計算配筋，選配Ф10@200的箍筋。綜合以上計算立柱實配鋼筋632+632箍筋Ф10@250節(jié)點處箍筋間距為250mm5.2.2橫梁的配筋橫梁按受彎構件進行配筋計算：正截面：縱向受力鋼筋面積：配筋率：選配412斜截面抗剪滿足要求,只需按構造要求配置Ф10@250的箍筋。第六章細部結構設計渡槽伸縮縫止水及渡槽與兩岸的連接是渡槽工程中不可缺少的組成部分。因為假若止水效果不好，與兩岸連接有問題，后果十分嚴重。不僅可能會使渡槽出現(xiàn)漏水的現(xiàn)象，而且有可能因為漏水造成岸坡坍塌，甚至產(chǎn)生比較大的沉陷以至于造成工程失事。所以我們必須在設計階段和施工階段中給與細部構造足夠的重視。6.1伸縮縫與止水伸縮縫是為了防止建筑物構件由于氣候溫度變化，使結構產(chǎn)生裂縫或破壞而沿房屋長度方向的適當部位豎向設置的一條構造縫。伸縮縫是將基礎以上的建筑構件分成兩個獨立部分，使建筑物沿長度方向可做水平伸縮。 本設計應設變形縫，來適應溫度改變和地基的下降，設置在槽身與進出口建筑物之間及各節(jié)槽身之間，采用3~5cm的縫寬?？p內所設柔性止水的，常用的有瀝青止水、橡皮壓板止水、粘合式止水等。近年來大多工程中常采用定型橡皮止水，不僅施工方便，而且伸縮變形性能好。本設計中擬采用橡皮壓板止水。1.伸縮縫2.止水橡皮3.鋼墊板4.瀝青沙漿5.螺帽圖6.1橡皮壓板止水預制槽身時先在槽端內壁留一凹槽深度4-6厘米,止水材料為橡皮帶，為了使其能夠緊貼在凹槽上，常用扁鋼并通過螺栓將橡皮帶壓緊，扁鋼厚4-8毫米寬6厘米左右，螺栓直徑一般為9-12毫米。螺栓直徑為20倍扁鋼厚，通常是20厘米左右。為了減緩鐵鋼銹蝕，我們應事先對預埋螺栓和扁鋼壓板做防銹處理，另外最好在凹槽內添瀝青沙漿或1/2水泥沙漿。這既能對止水起輔助作用，又能防止橡皮老化與鋼板銹蝕。為了有利于螺栓更換，近年來將螺母先預埋于混凝土內，再裝止水橡皮和壓板。并把螺栓擰如螺母將橡皮壓緊。這樣處理，不僅壓板留孔對位方便，而且螺母埋于混凝土內加油后不易銹蝕，一旦螺栓損壞還可更換。這種止水雖能保證施工質量，可以做到不漏水，止水效果好。但需要止水與橡皮材料時間長了需更換。6.2支座支座是連接渡槽上部結構和下部