某水闸课程设计计算说明书.doc

水闸设计说明书
一、 设计基本资料
,。。,渠道比降1：6000,边坡1：，。渠道土质为沙壤土。采用C15混凝土，Ⅰ级钢筋。建筑物为Ⅳ级。进水闸轴线与干渠水流成90度角布置。
二、设计任务
设计节制闸一座，该建筑物横跨于干渠中，用以节制水位，保证设在节制闸左侧的进水闸顺利引水的要求。进水闸轴线与干渠水流成90度角布置。
三、成果要求
完成说明书约30页。（含各部分结构简图）。
2、计算机绘图一张，包括水闸纵剖面图，水闸平面图及细部构造图，配筋图等。
第一章 节制闸的水力计算
第二章 消能防冲设计
消力池深度、长度的确定
（一）、计算闸门不同开度时的出水量及第一共轭水深及第二共轭水深。
采用公式 （）



式中：—出流流量(m3/s);
—垂直收缩系数；
—闸门开度（m）；
—收缩断面水深(m)；
—流量系数，此处选择平板闸门，则
—收缩断面流速；
q—单宽流量（）
、—意义同前。
解：当m时，<
查表得
则 (m/s)
(m)
同理可列表如2-1：
表2-1 不同开度下的出流量及第一、第二共轭水深、
（m）
























(m3/s)








q()
















(m)
















(二)、计算并绘制水位—流量曲线
计算结果如表2-2
表2-2 水位—流量计算表
（m）








(m2)








(m)








(m)








(m1/2/s)








(m3/s)








将表中的及的对应数值绘在图2-1中，得、曲线。从图中可以看出，在所讨论的流量范围内，有>情况，下游产生远驱式水跃衔接，差值最大处为最不利情况(表2-1)。故为使下游产生淹没水跃衔接，需要设计降低护坦高程的消力池。
图2-1 、曲线图
(三)计算消力池池深d

可采用公式：

式中：σ—淹没系数，采用σ=~
—消力池出口处的水面落差（m）
φ—流速系数，平底闸孔出流φ=~
—以跃前断面处消力池池底水平面为基准面的水闸上游总水头（m）
q—跃前断面处的单宽流量
—流速系数，
求池深d值时，须用试算法。初次试算时，可按拟定，其中是未设消力池前的跃后水深。求得值后，可先算出设池以后的值，然后将他们代入下式，如果能满足该表达式的条件，则池深是合适的。否则，还应继续进行试算，直到满足时为止。

这一试算很繁琐，可以用= ht= 时,参照附表4-<,所以按构造