渠道倒虹吸结构配筋计算.doc

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