渡槽设计参考资料.doc

一、概述渡槽是渠道跨越河流、溪谷、洼地和道路的明流输水建筑物,是水利工程中应用最广的交叉建筑物之一。渡槽由与渠道连接的进口段、出口段、槽身及下部支承结构等部分组成,进出口段的布置和设计、槽身的水力计算、进出口水流连接以及防冲、防渗等措施,可参考水工建筑物有关专著,本资料仅介绍渡槽槽身及下部支承结构的结构设计。渡槽纵剖面示意图1—进口段;2—重力式槽台;3—槽身;4—刚架式支墩;5—基础;6—出口段;7—渠道;8—原地面线渡槽和一般桥梁相似,由上部结构(槽身)和下部结构(墩、台或刚架)组成。确定渡槽的形式,应根据当地的地形、地质和施工、运行条件。如在宽而浅的渠道上,当渡槽的过水流量比较大时,槽身可用钢筋混凝土建造,它可以支承在钢筋混凝土刚架上;如渡槽跨越峡谷,而峡谷两岸有比较坚硬的基岩时,槽身可以支承在拱上,拱可以用石料或混凝土建造;U形截面槽身具有过水时水力条件好及受力性能好等优点,但施工较为复杂。钢筋混凝土渡槽可以是现场整体浇注的,也可以是预制装配式的,或者是装配整体式的,这要由当地具体条件和施工情况确定。二、刚架式渡槽的布置下图为跨越天然洼地的渡槽,槽身部分及刚架下部与水接触,故有限制裂缝宽度的要求。内力分析采用弹性方法,槽身结构如下图所示,布置时考虑了下列几个问题。,,,,考虑采用悬臂式侧墙,,。,~,故拟布置3~4根纵梁,若布置4根,底板为三跨连续板,跨度很小,而两端受到侧墙底部传来的负弯矩()很大,将使底板跨中亦受负弯矩,对结构配筋不利。故确定布置3根纵梁,间距(中至中)。,刚架间距即纵梁跨长,可取4~7m,,纵梁为单跨简支梁,渡槽进口段与出口段两端各带有2m的悬臂。,刚架立桩与基础采用刚接,基础埋入深度位于表层土下面。——,对于普通薄板,斜截面受剪可不必计算。。、构造、施工要求决定,一般不宜小于100mm,。用直线将板顶板底厚度相连,全板各截面厚度即可确定。(例如距固定端1/3、2/3跨长等截面),并计算这些截面的弯矩及配筋量。,然后由材料图形定出沿板长切断部分钢筋的位置,以节省钢材。为配筋施工方便,可在板内一次切断钢筋根数一半,但直通到顶的钢筋间距不得大于200mm。,直径多为8~12mm,允许采用两种不同的直径,但两者相差应大于或等于2mm,钢筋标注方法,用间距表示常较方便。渡槽悬臂式侧墙计算侧墙固结在边纵梁及底板上,,(持久状况),(短暂状况),墙顶板厚因施工要求不小于100mm,墙底板厚由计算决定。墙顶还设有厚80mm宽为700mm的人行道,,槽身允许裂缝产生,。——单向连续板设计(1),先估计纵梁梁肋宽度(即板的支座宽度)再决定板的计算跨度与计算简图(板宽为1m)。,定板自重,其他恒、活荷载按设计要求采用。。,并进行配筋。支座计算弯矩应取支座边缘处的弯矩。(2)渡槽底板计算(取板宽b=1m),估计纵梁肋宽为300mm,确定板的计算跨度。①考虑板边支座最大负弯矩时的最不利荷载。②考虑中间支座及跨中最大弯矩时的最不利荷载。,故可利用教材附录9及附录7查得及,列表计算每一截面的弯矩。①②,以便相互绑扎。侧墙与底板相接处,常有支托加固。支托尺寸可用200mm×200mm或250mm×250mm,靠水面加支托钢筋,取~。——简支梁设计(1),估计刚架横梁宽度,从而决定纵梁的计算跨度与计算简图;,计算由板传来的恒、活荷载;,计算跨中弯矩及支座剪力,绘制弯矩图及剪力图;,计算纵向钢筋的截面面积及配筋;,决定箍筋和弯起钢筋的数量和位置;。(2)