渡槽结构计算书 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/13 0:22:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1(0.25?12.5?400?2200)1.2

1v?(0.2fcbh0)rdhw=6 b

=2291.75(KN)>v=797.42KN

按受力计算不需要配置腹筋,考虑到侧墙的竖向受力筋可以起到腹筋作用,但为固定纵向受力筋位置,仍在两侧配置φ8@150的封闭箍筋。同时沿墙高布置φ10@150的纵向钢筋。

(5)槽身纵向抗裂验算

受弯构件正截面在即将开裂的瞬间,受拉区边缘的应变达到混凝土的极限拉伸值ε

max

,最大拉应力达到混凝土抗拉强度ft。钢筋混凝土构件的抗裂验算公式如下:

Ms≤γmαctftkW0 (2—7) ML≤γMαctftkW0 (2—8)

式中 αct——混凝土拉应力极限系数,对荷载效应的短期组合α

应的长期组合,α

ct

ct

取为0.85;对荷载效

取为0.70;

W0——换算截面A0对受拉边缘的弹性抵抗距; y0——换算截面重心轴至受压边缘的距离; I0——换算截面对其重心轴的惯性距; ftk——混凝土轴心抗拉强度标准值。

混凝土的标号为C25,钢筋为Ⅱ级钢,则Ec=2.8×10N/mm, Es=2.0×10N/mm。

根据《水工混凝土结构设计规范》,选取γm值。

由bf/b>2,hf/h<0.2,查得γm=1.40,在γm值附表中指出,根据h值的不同应对γm值进行修正。

5

2

4

2

?m?(0.7?400400)?1.40?(0.7?)?1.40?1.19 h2700182短期组合的跨中弯矩值 Ms??0(gkl0?121

qkl0)+pl82 - 5 -

=0.9×1.0×

121×118.6×7.25+×336×7.25 82=1898.5(kN.m)

1.815?1012?m?ctftkW0?1.19?0.85?1.75??2216(kN.m)>Ms

2700?1250长期组合的跨中弯矩值(人群荷载的准永久系数ρ=0)

11Ml??0(gkl02)=0.9××118.6×7.252

88

=858.67(kN.m)

1.815?1012?m?ctftkW0?1.19?0.7?1.75??1824.7(kN.m)>Ml

2700?1250综合上述计算可知,槽身纵向符合抗裂要求。 3.槽身横向内力计算及配筋计算

由于在设计中选用了加肋的矩形槽,所以横向计算时沿槽长取肋间距长度上的槽身进行分析。作用于单位长脱离体上的荷载除q(自重力加水的重力)外,,两侧还有剪力Q1及Q2,其差值ΔQ与荷载q维持平衡。ΔQ在截面上的分布沿高度呈抛物线形,方向向上,它绝大部分分布在两边的侧墙截面上。工程设计中一般不考虑底板截面上的剪力。

1( 1 )2( 2 )3( 3 )4( 4 )( 6 )5( 5 )6

- 6 -

图3—1 槽身横向计算计算简图

侧墙与底板均按四边固定支承板设计,计算条件为满槽水。

图3—1中l1为肋间距,q1为作用于侧墙底部的水压力,q2为底板的重力与按满槽水计算的槽内水压力之和,根据条件可得

q1??h (3—1)

以上各式中 γ——水的重度;

γh——钢筋混凝土的重度; δ——底板厚度。

-107.87-131.861-0.46-23.99( 1 )2( 2 )18.05-5.86-8.782.923( 3 )4q2??h??h? (3—2)

( 4 )-12.98-14.93-14.935( 5 )12.65( 6 )2.230.280.286

图:结构弯距图

x143.2911.061-142.63( 1 )-2.632-3.46136.549.38-11.06( 2 )( 3 )-15.4634-149.38( 4 )( 6 )36.83-8.545( 5 )8.546-24.67

图:结构剪力图

结构计算成果表

AB 跨中 xBA BC 跨中 CB CD 跨中 DC DA 跨中 - 7 -

弯距(KN.m) 剪力KN -14.93 12.65 0.28 0.28 2.23 36.83 0 2.92 -5.86 18.05 107.87 -23.99 -0.1 -33.67 8.54 6.1 -15.46 136.5 69.49 143.29 -3.08 -6.1

⑴底板的结构计算

按照底板中部弯矩配筋,采用c25砼,fcm=12.5N/mm根据《水工钢筋混凝土结构》,板厚200mm,受力钢筋间距取为100mm,具体配筋计算如下:

a= a’=30mm,h0=200-30=170mm,取单宽计算b=1000mm 选用Ⅰ级钢筋,则fC=210N/mm,计算弯矩最大位置的配筋量:

Mx=14.93kN.m,N=36.83KN时,

2

M?1?d(fc?sbh02)

fcξbh0=fyAs

ξ≤ξb

根据以上各式,计算底板的钢筋面积如下:

1.2?14.93?106?s?==0.057 22fcbh012.5?1000?170?dM??1?1?2?s?0.061??b?0.544

As?fcbh012.5?0.061?1000?170 ??617.3(mm2)fy210min

??As617.3??0.36%>ρbh0170?1000=0.15%

选Φ10@125 AS=628(mm2) ⑵渡槽上顶边及悬挑部分的结构计算

渡槽顶部两侧壁水平挑出1.25m,并在顺行车方向每个两米设置一加劲肋,维持悬挑板侧向稳定,顶壁厚30cm。按照悬臂根部最大弯矩计算配筋,采用c25砼,

- 8 -

fcm=12.5N/mm根据《水工钢筋混凝土结构》,板厚300mm,受力钢筋间距取为100mm,具体配筋计算如下:

a= a’=30mm,h0=300-40=260mm,取单宽计算b=1000mm 选用Ⅱ级钢筋,则fC=310N/mm,计算弯矩最大位置的配筋量:

Mx=131.86kN.m,N=143.29KN时,

2

M?1?d(fc?sbh02)

fcξbh0=fyAs

ξ≤ξb

根据以上各式,计算钢筋面积如下:

1.2?131.86?106?s?==0.187 22fcbh012.5?1000?260?dM??1?1?2?s?0.209??b?0.544

As?fcbh012.5?0.209?1000?260 ??2191(mm2)fy310min

??As2191??0.84%>ρbh0260?10002

=0.15%

选φ20@140 AS=2244(mm) (3)侧墙的结构计算

由于侧墙的受力为不均匀荷载,故按最大值的匀布荷载进行配筋,其结果更安全。 ① 侧墙与肋所构成的T形梁的配筋计算

由于侧墙与肋所构成的T形截面梁,翼缘受拉不考虑其抗弯作用,故可简化成矩形进行配筋计算。

不考虑纵向弯矩的影响。

内力组合:Mmax=-14.93kN.m,N=-292.67kN 计算η值:

- 9 -

M14.93?106h850e0???58.3mm???28mmN292.67?1033030