渠道倒虹吸结构配筋计算.doc

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渠道倒虹吸结构配筋计算

PAGE 17 计 算 书 项目名称:xxx小水电站工程 设计阶段:施工图 计算内容:xxx渠道配筋计算 核 定: 日期: 审 查: 日期: 校 核: 日期: 计 算: 日期: 目 录 1 计算总说明 1.1计算目的 1.2 计算条件及依据 1.3 参数资料 1.4 计算方法及计算原则 2 计算成果 3 计算过程 3.1倒虹吸管配筋计算 3.2渠道配筋计算 4 附件、附表 1、计算总说明 1.1 计算目的 本计算为xxx公司xxx小水电站工程施工图阶段的计算,主要的计算目的是北电站渠道、倒虹吸配筋计算,通过内力计算,确定其配筋情况。 1.2 计算条件及依据 (1)《水工建筑物荷载设计规范》(DL5077-1997) (2)《水工混凝土结构设计规范》(SL 191-2008) (3)《水利水电工程PC-1500程序集》 (4)《涵洞》(中国水利水电出版社) (5)《水工建筑物抗震设计规范》(SL 203-97) 1.3 参数资料 混凝土强度等级为C25,填土内摩擦,填土天然容重,填土浮容重,钢筋混凝土容重,C25混凝土弹性模量,地基弹性抗力系数,侧墙弹性抗力系数,水容重。结构重要性系数:;设计状况系数: 荷载作用分项系数:根据《水工建筑物荷载设计规范》选用。 1.4 计算方法及计算原则 对于倒虹吸: (1)完建期 考虑顶板承受垂直土压力、顶板自重,底板承受浮托力、底板自重,侧墙承受外水压力、侧向土压力。 (2)正常运行工况 考虑顶板承受垂直土压力、顶板自重,底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力。 (3)抗震工况 考虑顶板承受垂直土压力、顶板自重,底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力、地震荷载。 对于渠道: (1)完建期 考虑底板承受浮托力、底板自重,侧墙承受外水压力、侧向土压力。 (2)正常运行工况 考虑底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力。 (3)抗震工况 考虑底板承受浮托力、底板自重、水重,侧墙承受外水压力、侧向土压力、内水压力、地震荷载。 采用水利水电工程PC-1500程序集V5.0,按照弹性地基梁计算其配筋情况。 2、计算成果 配筋计算成果见下表所示。 部位 壁厚 实际选用钢筋型号 倒虹吸 0.3m 顶板: 5Y12@200 侧墙: 5Y12@200 底板: 5Y12@200 渠道 0.2m 侧墙: 5Y10@200 底板: 5Y10@200 3.计算过程 3.1倒虹吸配筋计算 净跨径,净高,填土高,壁厚,地下水位按照填土高程降1.0m考虑,如图1所示。 图1倒虹吸结构图 3.1.1荷载计算(如图2所示) 图2倒虹吸受力图 (1)垂直土压力 (2)侧向水平土压力 顶板处 : 底板处: (3)垂直外水压力 (4)水平外水压力 (5)垂直内水压力 其中H’——顶板底面以上水头压力,参考“北电站动力渠道倒虹吸结构钢筋图”,取。 (6)水平内水压力 (7)自重力计算 顶板: 底板: (8)地震荷载 参考《水工建筑物抗震设计规范》式4.5.9计算地震惯性力。 式中 i的水平向地震惯性力代表值; 水平向设计地震加速度代表值,7级设计烈度取为0.1g,; 地震作用的效应折减系数,取0.25; —集中在质点i的重力作用标准值 —质点i的动态分布系数; —重力加速度; 参考《水工建筑物抗震设计规范》式6.1.9-1计算地震动水压力。 式中 作用在水深h处的地震动水压力代表值; 水平向设计地震加速度代表值,7级设计烈度取为0.1g,; 地震作用的效应折减系数,取0.25; —地震动水压力分布系数,取最大值0.76; —水体质量密度标准值; 水深。 3.1.2配筋计算 采用PC-1500的G-13B程序,程序中需要输入的力的大小计算如下: 完建期: 正常运行工况: 抗震工况(地震惯性力程序自动计入): 具体计算过程如附表1及附件1~3所示。 3.2 渠道配筋计算 净跨径,净高,壁厚,填土高度按渠顶降0.5m考虑,如图3所示。 图3渠道受力图 3.2 (1)侧向水平土压力 底板处: (2)水平内水压力 (3)垂直内水压力 (4)自重力计算 底板: (5)地震荷载 参考《水工建筑物抗震设计规范》式4.5.9计算地震惯性力。 式中 i的水平向地震惯性力代表值; 水平向设计地震加速度代表值,7级设计烈度取为0.1g,; 地震作用的效应折减系数,取0.25; —集中在质点i的重力作用标准值 —质点i的动态分布系数; —重力加速度; 3.2 底板按照倒置梁法,两端简支

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