1、沙堆東堤達(dá)標(biāo)加固工程（大環(huán)水閘計(jì)算書(shū)）- PAGE 19 - 江門(mén)市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司1 基本設(shè)計(jì)資料1.1工程概況沙堆東堤位于沙堆鎮(zhèn)的東南部，虎跳門(mén)水道右岸，現(xiàn)狀東堤堤圍總長(zhǎng)21km，其中未達(dá)標(biāo)堤圍長(zhǎng)16.950km。沙堆東堤是新會(huì)區(qū)萬(wàn)畝以上重點(diǎn)堤圍，圍內(nèi)是當(dāng)?shù)氐恼巍⒔?jīng)濟(jì)、文化中心，保護(hù)耕地面積3萬(wàn)畝，捍衛(wèi)人口3.3萬(wàn)人。本次東堤加固工程范圍北起白沙沖南堤，南至白沙圍尾端，整段堤圍形成了一條閉合防線，是沙堆鎮(zhèn)抵抗臺(tái)風(fēng)暴潮侵襲，阻擋西江洪水和虎跳門(mén)水道海潮的重要防洪（潮）屏障，是沙堆鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的前提條件。加固范圍內(nèi)現(xiàn)有排水、擋潮閘14座，均為小型水閘。大環(huán)水閘位位于沙堆

2、堆東堤下下游，樁樁號(hào)1+7800處，主主要功能能為擋潮潮、排澇澇。原大大環(huán)水閘閘建于上上世紀(jì)五五六十年年代，由由于受當(dāng)當(dāng)時(shí)歷史史條件限限制，水水閘建設(shè)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較較低，閘閘室已經(jīng)經(jīng)向臨江側(cè)側(cè)偏移，雖雖已經(jīng)采采取糾偏偏措施改改善水閘閘受力狀狀況，但但水閘現(xiàn)現(xiàn)狀進(jìn)一一步向臨臨江側(cè)偏偏移趨勢(shì)勢(shì)明顯，同同時(shí)由于于工程運(yùn)運(yùn)行時(shí)間間較長(zhǎng)，建建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)破損、鋼鋼筋外露露、閘門(mén)門(mén)銹蝕、啟啟閉設(shè)備備不靈活活等問(wèn)題題使得該該水閘的的運(yùn)行存存在較大大的安全全隱患，由于大環(huán)水閘原址10m范圍內(nèi)已建有多宗民房，給基坑開(kāi)挖造成很大困難，水閘內(nèi)涌?jī)砂兑捕酁樽≌?，工程?nèi)圍堰選址較難，且產(chǎn)生較大的征地補(bǔ)償費(fèi)用，因此有必要對(duì)大環(huán)水閘

3、進(jìn)行移址重建。選址為原水閘臨外江側(cè)約32m（交通橋中心距），重建后大環(huán)水閘為1孔凈寬4m的開(kāi)敞式水閘，閘底板高程-2.00m，閘頂板高程3.20m，交通橋?qū)?m。1.2水閘閘設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)海堤堤工程設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范（SL4438-20008）以及及水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（SD2265-20001），位位于防洪洪（擋潮潮）堤上上的水閘閘，其級(jí)級(jí)別不得得低于防防洪（擋擋潮）堤堤的級(jí)別別，確定定大環(huán)水閘閘為等工程程，主要要建筑物物級(jí)別為為3級(jí)，次次要建筑筑物級(jí)別別為4級(jí)，臨臨時(shí)建筑筑物級(jí)別別為5級(jí)。大環(huán)以擋潮為主，兼負(fù)引水灌溉功能，故不校核排澇能力（50-100年一遇），只以歷史最高潮水位作為校核潮水標(biāo)準(zhǔn)。水

4、閘的防洪洪（擋潮潮）標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)為30年一遇遇，根據(jù)據(jù)水文計(jì)計(jì)算，相相應(yīng)外江江虎跳門(mén)門(mén)水道的的設(shè)計(jì)潮潮水位為為2.559m；校核核防洪（擋擋潮）水水位取臨臨時(shí)最高高潮水位位2.788m。大環(huán)以擋潮為主，兼負(fù)引水灌溉功能，故不校核排澇能力（50-100年一遇），只以歷史最高潮水位作為校核潮水標(biāo)準(zhǔn)。水閘排澇標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)按10年一遇24小時(shí)暴暴雨所產(chǎn)產(chǎn)生的徑徑流量，城城鎮(zhèn)、魚(yú)魚(yú)塘1天排干，農(nóng)農(nóng)田3天排干干設(shè)計(jì)，相相應(yīng)設(shè)計(jì)計(jì)最大過(guò)過(guò)閘流量量取最大大洪峰流流量為225m3/s。1.3特征征水位外江設(shè)計(jì)洪洪潮水位位為2.599m（P=33.333%）；外江校核洪洪潮水位位為2.788m（歷史史最高潮潮水位）；外江多年

5、平平均高潮潮水位為為0.559m；外江多年平平均低潮潮水位為為-0.36mm；內(nèi)河最高限限制水位位為0.80mm；內(nèi)河正常蓄蓄水位為為-0.20mm；內(nèi)河最低內(nèi)內(nèi)水位為為-0.70m。1.4結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)大環(huán)水閘為為鋼筋砼砼整體式式結(jié)構(gòu)，共共1孔，凈凈寬4m。閘頂頂高程33.200m，閘底底板高程程-2.000m，水閘閘閘室順順?biāo)鞣椒较蚩傞L(zhǎng)長(zhǎng)23.85mm，前后后干砌石石護(hù)坦長(zhǎng)長(zhǎng)5.000m。閘頂頂設(shè)交通通橋，寬寬7m，設(shè)設(shè)計(jì)荷載載等級(jí)按按公路-級(jí)折減減設(shè)計(jì)。1.5工程程地質(zhì)根據(jù)地質(zhì)勘勘察報(bào)告告，閘址址處原始始地貌為為珠江三三角洲淤淤積、沖沖積平原原地貌。閘閘基礎(chǔ)底底部分布布淤泥厚厚度大，具具有

6、高壓壓縮性，承承載力小小，震動(dòng)動(dòng)下易發(fā)發(fā)生觸變變，產(chǎn)生生抗滑穩(wěn)穩(wěn)定與沉沉降變形形問(wèn)題。中中粗砂、殘殘積土和和基巖承承載力較較高，是是良好持持力層。閘閘基礎(chǔ)的的主體部部分建議議采用鉆鉆孔樁基基礎(chǔ)或地地基加固固處理措措施。對(duì)對(duì)其他擋擋墻等次次要部位位，因一一般荷載載較小，可可采用天天然地基基型式，以以淺層淤淤泥層作作為建筑筑物基礎(chǔ)礎(chǔ)的天然然地基持持力層，但但應(yīng)在上上部鋪上上墊層，必必要時(shí)可可采用地地基加固固處理措措施。場(chǎng)場(chǎng)地內(nèi)的的地下水水及地表表水對(duì)混混凝土具具有碳酸酸型弱腐腐蝕性，對(duì)對(duì)鋼筋混混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)中的的鋼筋無(wú)無(wú)腐蝕性性，對(duì)鋼鋼結(jié)構(gòu)具具有弱腐腐蝕性。1.6地震震設(shè)防烈烈度根據(jù)本階段段勘察結(jié)結(jié)

7、果，結(jié)結(jié)合區(qū)域域地質(zhì)資資料綜合合分析，勘勘察場(chǎng)地地及附近近未發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有影響響場(chǎng)地穩(wěn)穩(wěn)定性的的地質(zhì)構(gòu)構(gòu)造和不不良地質(zhì)質(zhì)作用，場(chǎng)場(chǎng)地是穩(wěn)穩(wěn)定的，但但其上部部分布的的軟弱土土層，即即淤泥層層屬于震震陷敏感感的軟弱弱地層。根據(jù)建筑筑抗震設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范（GB5500111-220011）及中中國(guó)地震震動(dòng)峰值值加速度度區(qū)劃圖圖（GB1183006-220011），該該地區(qū)抗抗震設(shè)防防烈度為為7度，設(shè)設(shè)計(jì)基本本地震加加速度值值為0.110g，地震震動(dòng)反應(yīng)應(yīng)譜特征征周期值值為0.440s。2 閘頂高高程計(jì)算算根據(jù)擋水和泄水兩種運(yùn)用情況確定，取較大者，難點(diǎn)：波浪計(jì)算高度。根據(jù)水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范SL2265-20001

8、第4.22.4條條規(guī)定，水閘閘頂高程不應(yīng)低于正常水位（或最高擋水位）加波浪計(jì)算高度與相應(yīng)安全超高之和；位于防洪（擋潮）堤上的水閘，其閘頂高程不得低于防洪（擋潮）堤堤頂高程。故大環(huán)水閘閘頂高程計(jì)算確定如下：根據(jù)擋水和泄水兩種運(yùn)用情況確定，取較大者，難點(diǎn)：波浪計(jì)算高度。2.1計(jì)算算工況水閘規(guī)：附錄E.0.1；浪壓力參與基本組合時(shí)，50年一遇；參與特殊組合時(shí)，選多年平均最大風(fēng)速（氣象站提供）大環(huán)水閘擋擋潮工況況下，外外江歷史史最高潮潮水位為為2.788m（珠基基，下同同），設(shè)設(shè)計(jì)風(fēng)速速采用重重現(xiàn)期為為50年的年年平均最最大風(fēng)速速25.55m/ss。水閘規(guī)：附錄E.0.1；浪壓力參與基本組合時(shí)，50年

9、一遇；參與特殊組合時(shí)，選多年平均最大風(fēng)速（氣象站提供）2.2計(jì)算算公式閘頂高程按按水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（SL226520001）中有有關(guān)規(guī)定定進(jìn)行計(jì)計(jì)算，相相關(guān)公式式如下：水閘設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范水閘規(guī)4.2.4：不同級(jí)別、不同工況水閘規(guī)4.2.4：不同級(jí)別、不同工況式中： Z閘頂高高程（m）；h0計(jì)算算潮水位位（m）；A安全超超高（m），取A=00.3mm；水文提供基本數(shù)據(jù)：計(jì)算風(fēng)速（注意擴(kuò)大系數(shù)）、風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度、風(fēng)區(qū)內(nèi)平均水深（注意那種工況）。1、由三數(shù)據(jù)（v0 D Hm（極可能要做相應(yīng)修改）水文提供基本數(shù)據(jù)：計(jì)算風(fēng)速（注意擴(kuò)大系數(shù)）、風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度、風(fēng)區(qū)內(nèi)平均水深（注意那種工況）。1、由三數(shù)據(jù)（v0 D Hm（

10、極可能要做相應(yīng)修改）推出hm，根據(jù)hm和Hm及水閘規(guī)表E.0.1-2，推出hp2、由hm、v0推出Tm3、根據(jù)Tm、H經(jīng)試算推出Lm4、根據(jù)Lm，計(jì)算波浪破碎的臨界水深及hz（水閘規(guī)E.0.2）5、根據(jù)H、Hk、Lm/2之間關(guān)系推波浪壓力P（浪壓力用在閘室穩(wěn)定計(jì)算、工況不同，壓力不同）6、根據(jù)浪壓力斷面型式求浪壓力作用點(diǎn)，（形心）。v0計(jì)算算風(fēng)速（m/s）； D風(fēng)區(qū)長(zhǎng)長(zhǎng)度（m）；本工工程取5500m。Hm風(fēng)區(qū)區(qū)內(nèi)的平平均水深深（m）；Tm平均均波周期期(s)；Lm平均均波長(zhǎng)(m)；H閘前水水深（m）；hp相應(yīng)應(yīng)于波列列累積頻頻率5%的波高高（m）；hz波浪浪中心線線超出計(jì)計(jì)算水位位的高度度（m

11、）。根據(jù)上述，采采用Exceel表計(jì)計(jì)算，結(jié)結(jié)果如下下表2.2-1所示。波浪爬高包括兩部分：h波浪爬高包括兩部分：hp hz表2.2-1 水閘閘閘頂高程程計(jì)算1、計(jì)算平平均波高高及hm/Hmhmhm/Hmmghm/vv02gD/v002gHm/vv02v0HmD0.3233 0.0411 0.0044 6.2566 0.0977 28.000 7.78 500.002、計(jì)算設(shè)設(shè)計(jì)波浪浪波列累累計(jì)頻率率波高h(yuǎn)P水閘級(jí)別波列累計(jì)頻頻率P(%)hm/Hmmhp/hmm0.6199 35.0000 0.0411 1.9188 3、計(jì)算設(shè)設(shè)計(jì)波浪浪平均周周期Tm值gTm/vv0=13.9(ghmm/v0

12、2)0.55Tmv0hm2.5200 28.0000 0.3233 4、計(jì)算平平均波長(zhǎng)長(zhǎng)Lm(試算)Lm=(gTm22/2)*tth(22*H/LLm)LmTmH(閘前水水深)10-39.8722 2.5200 4.7800 3.1422 0.00008 5、計(jì)算波波浪破碎碎的臨界界水深Hk=(Lm/44)*lln(Lm+2hp)/(Lm-2hp)HkLmhp0.6544 9.8722 0.6199 3.1422 6、計(jì)算hhza.判別閘前水水深H與臨界界水深Hk及與(Lm/2)關(guān)系H關(guān)系HkH關(guān)系Lm/24.7800 0.6544 4.7800 4.9366 b.計(jì)算波浪中中心線超超出計(jì)算算

13、水位的的高度hz=(hp2/Lm)*ccth(2H/LLm)hzhpLmH0.1222 3.1422 0.6199 9.8722 4.7800 6、閘頂高高程計(jì)算算Z=h0+hpp+hz+AZh0hphzA3.8211 2.7800 0.6199 0.1222 0.3000 2.3閘頂頂高程確確定根據(jù)水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范SL2265-20001第4.22.4條條規(guī)定，擋擋水時(shí)，水水閘閘頂頂高程不不應(yīng)低于于正常蓄蓄水位（或或最高擋擋水位）加加波浪計(jì)計(jì)算高度度與相應(yīng)應(yīng)安全超超高之和和；位于于防洪（擋擋潮）堤堤上的水水閘，其其閘頂高高程不得得低于防防洪（擋擋潮）堤堤堤頂高高程。則則本次設(shè)設(shè)計(jì)的閘閘頂高程

14、程取水閘閘兩側(cè)堤堤防堤頂頂高程為為4.220m。本項(xiàng)目可用理正軟件計(jì)算，1、設(shè)計(jì) 2、復(fù)核（0.1-0.3m高差）3 水力計(jì)計(jì)算本項(xiàng)目可用理正軟件計(jì)算，1、設(shè)計(jì) 2、復(fù)核（0.1-0.3m高差）3.1閘孔孔總凈寬寬計(jì)算3.1.11計(jì)算公公式根據(jù)水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（SL2265-20001），各水水閘采用用過(guò)流計(jì)計(jì)算公式式如下：（1）對(duì)于于平底閘閘，當(dāng)為為堰流時(shí)時(shí)，水閘閘的泄流流能力計(jì)計(jì)算根據(jù)據(jù)水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（SL2265-20001）附錄錄A.00.1規(guī)規(guī)定的水水力計(jì)算算公式：；式中：水水閘泄流流量（m3/s）；淹沒(méi)系系數(shù)；側(cè)收縮系系數(shù)，按按水力學(xué)學(xué)的弗朗朗西斯公公式計(jì)算算確定；流量系數(shù)數(shù)，取

15、0.3385；水閘過(guò)流流凈寬（m）；堰頂算起起的下游游水深（m）；計(jì)入行近近流速水水頭的堰堰上水深深（m），近近似采用用堰上水水頭。（2）對(duì)于于平底閘閘，當(dāng)堰堰流處于于高淹沒(méi)沒(méi)度時(shí)（），水閘的泄流能力計(jì)算根據(jù)水閘設(shè)計(jì)規(guī)范（SL265-2001）附錄A.0.2規(guī)定的水力計(jì)算公式：；式中：水水閘的泄泄流流量量（m3/s）；淹沒(méi)堰流流的綜合合流量系系數(shù)；水閘過(guò)流流凈寬（m）；重力加速速度，采采用9.81mm/s2；由堰頂算算起的下下游水深深（m）；計(jì)入行近近流速水水頭的堰堰上水深深（m），近近似采用用堰上水水頭。（3）當(dāng)過(guò)過(guò)閘泄流流過(guò)程為為孔口出出流時(shí)，采采用如下下公式進(jìn)進(jìn)行計(jì)算算：；式中：孔孔口高

16、度度（m）；孔流流速速系數(shù)，采采用0.95mm；孔流流量量系數(shù)，按按水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范表表A.00.3-1查得；孔流垂直直收縮系系數(shù)；計(jì)算系數(shù)數(shù)；胸墻底圓圓弧半徑徑（m）；孔流淹沒(méi)沒(méi)系數(shù)，按按水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范表表A.00.3-2查得。3.1.22計(jì)算工工況 本本次水閘閘規(guī)模復(fù)復(fù)核，以以排澇流流量完全全自排設(shè)設(shè)計(jì)，各各水閘內(nèi)內(nèi)水位按按圍內(nèi)地地面控制制高程來(lái)來(lái)確定，閘閘底高程程根據(jù)內(nèi)內(nèi)外側(cè)河河道底高高程綜合合確定，過(guò)過(guò)閘水頭頭差取00.155m，推推求各水水閘相應(yīng)應(yīng)的總凈凈寬。3.1.33計(jì)算成果果根據(jù)上述，本本次水閘閘規(guī)模復(fù)復(fù)核使用用理正巖巖土5.6水力學(xué)學(xué)計(jì)算軟軟件計(jì)算算，其計(jì)計(jì)算成果果如下：*

17、計(jì)算項(xiàng)目：大環(huán)閘孔孔總凈寬寬計(jì)算* 水閘型型式簡(jiǎn)圖圖 計(jì)算條條件 基本參數(shù)數(shù)閘坎型式未設(shè)底坎的的寬頂堰堰閘門(mén)型式平板閘門(mén)計(jì)算目標(biāo)計(jì)算閘門(mén)總總凈寬判斷水流狀狀態(tài)的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)hee/H0.6500上游水位(m)0.7000下游水位(m)0.5500堰頂高程(m)-2.0000行進(jìn)流速水水頭(m)0.1500閘門(mén)開(kāi)啟高高度hee(m)3.5000設(shè)計(jì)閘孔數(shù)數(shù)1設(shè)計(jì)流量QQ(m33/s)25.0000判斷高淹沒(méi)沒(méi)度的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)hss/H000.9000流量系數(shù)計(jì)算流量系數(shù)數(shù)值0.3855收縮系數(shù)計(jì)算上游河道道寬度bbs(mm)9.0000淹沒(méi)系數(shù)計(jì)算 計(jì)算過(guò)過(guò)程 1、判斷水水流狀態(tài)態(tài)。水流狀態(tài)：因?yàn)?he/H

18、 = 11.2996 0.6500。所以以屬于堰堰流。根據(jù)水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范SSL2665-220011附錄A計(jì)算。2、判斷是是否高淹淹沒(méi)度出出流。因?yàn)閷?shí)際淹淹沒(méi)度：0.8895 155填筑土不考慮其側(cè)側(cè)阻力-1淤泥泥108-2粉質(zhì)質(zhì)粘土2825-3中粗粗砂3630砂質(zhì)粘性性土422500300034400500-1全風(fēng)風(fēng)化花崗崗巖703200350055600700-2強(qiáng)風(fēng)風(fēng)化花崗崗巖9640004500708009006.2計(jì)算算公式6.2.11樁基應(yīng)應(yīng)力分析析根據(jù)建筑筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002），單樁受力按以下公式計(jì)算：式中：相相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合時(shí)，作作用于

19、樁樁基承臺(tái)臺(tái)頂面的的豎向力力；樁基承臺(tái)臺(tái)自重及及承臺(tái)上上自重標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值；相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合軸心心豎向力力作用下下任一單單樁的豎豎向力；樁基的樁樁數(shù)；相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合豎向向力作用用下第i根樁的的豎向力力；相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合作用用于承臺(tái)臺(tái)底面通通過(guò)樁群群形心的的x、y軸力矩矩；樁i至群群樁形心心的x、y軸線的的距離。 單單樁承載載力應(yīng)符符合下列列要求：式中：?jiǎn)螁螛敦Q向向承載力力特征值值；單樁受力力不均勻勻系數(shù)；單樁受力力不均勻勻系數(shù)允允許值，單單樁受力力最大、最最小應(yīng)力力之比的的允許值值基本組組合下為為2.5，特殊殊組合下下為3.0；樁基受力力最大、最最小值。6.2.

20、11抗滑穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)算算根據(jù)建筑筑樁基技技術(shù)規(guī)范范（JGJJ94-20008），單單樁受水水平力按按以下公公式計(jì)算算：根據(jù)水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范（SL2265-20001），泵泵房抗滑滑穩(wěn)定按按以下公公式進(jìn)行行驗(yàn)算：相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合下，作作用于樁樁基i頂處的的水平力力單樁基礎(chǔ)礎(chǔ)或群樁樁中基樁樁的水平平承載力力特征值值；抗滑穩(wěn)定定安全系系數(shù)；抗滑穩(wěn)定定安全系系數(shù)允許許值，基基本組合合下為1.220，特殊殊組合（）下為1.005，特殊殊組合（）下為1.000。單樁水平承承載力特特征值按按以下公公式計(jì)算算：式中：樁樁身抗彎彎剛度，對(duì)對(duì)于鋼筋筋混凝土土樁，；樁頂允許許水平位位移；樁頂水平平位移系系數(shù)

21、?？紤]本泵閘閘為群樁樁基礎(chǔ)，樁樁基水平平承載力力特征值值考慮由由承臺(tái)、樁樁群、土土互相作作用產(chǎn)生生的群樁樁效應(yīng)，可可按下列列公式確確定：式中：群群樁效應(yīng)應(yīng)綜合系系數(shù)。6.3單樁樁豎向和和水平承承載力計(jì)計(jì)算初步擬定采采用PHCAB4400(95)7A預(yù)應(yīng)力力砼管樁樁，樁長(zhǎng)長(zhǎng)23mm，相關(guān)關(guān)地質(zhì)參參數(shù)根據(jù)據(jù)江門(mén)門(mén)市新會(huì)會(huì)區(qū)沙堆堆東堤達(dá)達(dá)標(biāo)加固固工程勘勘察報(bào)告告（初步步設(shè)計(jì)階階段）中中的鉆孔孔ZK7進(jìn)行計(jì)計(jì)算。根據(jù)建筑筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002），單樁豎向承載力特征值按下式計(jì)算：式中：?jiǎn)螁螛敦Q向向承載力力特征值值；樁端端阻阻力特征征值、樁樁側(cè)阻力力特征值值，由當(dāng)當(dāng)?shù)仂o載載試驗(yàn)結(jié)

22、結(jié)果統(tǒng)計(jì)計(jì)分析算算得；樁底橫截截面面積積；樁身周邊邊長(zhǎng)度；第i層巖巖土的厚厚度。本次計(jì)算根根據(jù)地勘勘資料選選取鉆孔孔ZK7進(jìn)行單樁樁承載力力計(jì)算，計(jì)計(jì)算過(guò)程程詳見(jiàn)單單樁承載載力計(jì)算算表 ，取單樁樁承載力力特征值值根據(jù)建筑筑樁基技技術(shù)規(guī)范范（JGJJ94-20008），單單樁水平平承載力力特征值值,考慮群群樁效應(yīng)應(yīng)，。計(jì)計(jì)算過(guò)程程詳見(jiàn)單單樁水平平承載力力特征值值計(jì)算表表。6.4水閘閘閘樁基基穩(wěn)定計(jì)計(jì)算結(jié)果果表6.4-1 大環(huán)水水閘閘樁樁基穩(wěn)定定計(jì)算結(jié)結(jié)果荷載組合計(jì)算工況單樁水平承承載力(kN)水閘抗滑穩(wěn)穩(wěn)定安全全系數(shù)單樁豎向力力(kN)單樁受力不不均勻系系數(shù)(kN)基本組合完建期079.4991

23、.20585.007545.0031.072.5擋潮期29.35579.4992.711.20522.118481.7741.082.5特殊組合設(shè)計(jì)運(yùn)用遭遭遇7度地震震22.50079.4993.531.00549.008526.0091.043.06.5計(jì)算算過(guò)程本次樁基應(yīng)應(yīng)力及抗抗滑穩(wěn)定定計(jì)算采采用Exccel表格計(jì)計(jì)算，其其計(jì)算過(guò)過(guò)程如下下表6.5-16.5-2所示。表6.5-1管樁樁單樁豎豎向承載載力計(jì)算算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法法計(jì)算單單樁豎向向承載力力特征值值管樁樁外直直徑(m)0.4樁身周長(zhǎng)(m)1.2577 樁端面積(m2)0.1266 樁頂高程(m)-2.455樁長(zhǎng)（m）26鉆孔ZK77土

24、層編號(hào)土層名稱(chēng)土層厚度lli(mm)qsia(kPaa)qpia(kPaa)Qsa(kkN)Qpa(kkN)填筑土不考慮側(cè)阻阻力0.0000 0.0000 -1淤泥22.0000 10.0000 0.0000 276.4460 0.0000 -2粉質(zhì)粘土0.0000 28.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -3中粗砂4.0000 36.0000 0.0000 180.9956 0.0000 砂質(zhì)粘性土土0.0000 42.0000 3000.0000 0.0000 376.9991 26.0000 457.4416 376.9991 Ra=Qsa+QQpa=834.4407

25、表6.5-2管樁樁單樁水水平承載載力計(jì)算算圓樁直徑dd0.40 壁厚0.10 砼彈性模量量Ec280000.000 鋼筋彈性模模量2000000.000 彈性模量比比值E7.14 保護(hù)層厚度度t0.03 扣保護(hù)層厚厚度后直直徑d00.34 樁身配筋率率g0.01 截面模量WWo0.01 換算截面慣慣性矩Io0.00 EI31.744 樁頂允許水水平位移移oa(mm)10.000 樁身的計(jì)算算寬度bo0.99 樁側(cè)土水平平抗力系系數(shù)的比比例系數(shù)數(shù)m3.50 樁的水平變變形系數(shù)數(shù)0.64 樁的水平位位移系數(shù)數(shù)vx(本工程程樁端為為半固半半鉸型式式，水平平位移系系數(shù)取值值需綜合合考慮）1.40 單樁

26、水平承承載力Rhaa45.022 群樁效應(yīng)樁距sa3.20 樁徑d0.40 sa/d8.00 沿水平荷載載方向的的每排樁樁數(shù)n17.00 沿垂直水平平荷載方方向的每每排樁數(shù)數(shù)n22.00 樁的相互影影響效應(yīng)應(yīng)系數(shù)i0.86 樁的埋深hh25.555 換算埋深h16.411 樁頂約束效效應(yīng)系數(shù)數(shù)r2.05 irr1.77 承臺(tái)側(cè)向水水平抗力力效應(yīng)系系數(shù)l0.00 承臺(tái)底與地地基土之之間的摩摩擦系數(shù)數(shù)0.18 承臺(tái)底地基基土分擔(dān)擔(dān)的豎向向總荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值Pc0.00 承臺(tái)摩阻效效應(yīng)系數(shù)數(shù)b0.00 群樁效應(yīng)綜綜合系數(shù)數(shù)1.77 群樁水平承承載力特特征值79.499 表6.5-3樁基基應(yīng)力穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)算

27、算（完建建期）樁號(hào)iFkGknyiyi2xixi2MxkMykMxkyyiMykxxiQik107854.63141.62.569.692.16601434.80137744.088585.0065009207854.63141.62.566.440.96601434.809182.72577.0058339307854.63141.62.563.210.24401434.804591.36569.005177407854.63141.62.560001434.800561.0045507854.63141.62.56-3.210.24401434.80-45911.366553.003833

28、607854.63141.62.56-6.440.96601434.80-91822.722545.0031661707854.63141.62.56-9.692.16601434.80-137774.008585.0065009807854.6314-1.62.569.692.16601434.80137744.088585.0065009907854.6314-1.62.566.440.96601434.809182.72577.00583391007854.6314-1.62.563.210.24401434.804591.36553.0038331107854.6314-1.62.56

29、0001434.800561.00451207854.6314-1.62.56-3.210.24401434.80-45911.366553.0038331307854.6314-1.62.56-6.440.96601434.80-91822.722577.00583391407854.6314-1.62.56-9.692.16601434.80-137774.008585.0065009yi2=35.844xi2=573.444Qmax=585.0065009Qmin=545.0031661=1.073345117單樁水平向向受力=0單樁水平承承載力=79.499Kc=表6.5-4樁基基應(yīng)力

30、穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)算算（設(shè)計(jì)擋擋潮期）樁號(hào)iFkGknyiyi2xixi2MxkMykMxkyyiMykxxiQik107084.04141.62.569.692.16601449.40139144.244481.7738335207084.04141.62.566.440.96601449.409276.16489.8826552307084.04141.62.563.210.24401449.404638.08497.9914669407084.04141.62.560001449.400506.0002886507084.04141.62.56-3.210.24401449.40-46388.08

31、8514.0091003607084.04141.62.56-6.440.96601449.40-92766.166522.117922707084.04141.62.56-9.692.16601449.40-139114.224481.7738335807084.0414-1.62.569.692.16601449.40139144.244481.7738335907084.0414-1.62.566.440.96601449.409276.16489.88265521007084.0414-1.62.563.210.24401449.404638.08514.00910031107084.

32、0414-1.62.560001449.400506.00028861207084.0414-1.62.56-3.210.24401449.40-46388.088514.00910031307084.0414-1.62.56-6.440.96601449.40-92766.166489.88265521407084.0414-1.62.56-9.692.16601449.40-139114.224481.7738335yi2=35.844xi2=573.444Qmax=522.117922Qmin=481.7738335=1.083394777單樁水平向向受力=29.35514229單樁水平

33、承承載力=79.499Kc=2.708821557表6.5-5樁基基應(yīng)力穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)算算（正常蓄蓄水遭遇遇7度地震震）樁號(hào)iFkGknyiyi2xixi2MxkMykMxkyyiMykxxiQik107558.37141.62.569.692.1660823.66607907.1366526.0094662207558.37141.62.566.440.9660823.66605271.4244530.6690994307558.37141.62.563.210.2440823.66602635.7122535.2287225407558.37141.62.56000823.66600539.88

34、83557507558.37141.62.56-3.210.2440823.6660-26355.7112544.4479889607558.37141.62.56-6.440.9660823.6660-52711.4224549.0076221707558.37141.62.56-9.692.1660823.6660-79077.1336526.0094662807558.3714-1.62.569.692.1660823.66607907.1366526.0094662907558.3714-1.62.566.440.9660823.66605271.4244530.66909941007

35、558.3714-1.62.563.210.2440823.66602635.7122544.44798891107558.3714-1.62.56000823.66600539.88835571207558.3714-1.62.56-3.210.2440823.6660-26355.7112544.44798891307558.3714-1.62.56-6.440.9660823.6660-52711.4224530.66909941407558.3714-1.62.56-9.692.1660823.6660-79077.1336526.0094662yi2=35.844xi2=573.44

36、4Qmax=549.0076221Qmin=526.0094662=1.043368334單樁水平向向受力=22.5單樁水平承承載力=79.499Kc=3.5322888897 閘門(mén)計(jì)計(jì)算7.1基本本參數(shù)閘門(mén)尺寸：4.333.65mm（寬高）底坎高程：-2.000m設(shè)計(jì)外水位位：2.599m；設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)水位位-0.20m；最高運(yùn)行外外水位：2.599m；最低低運(yùn)行內(nèi)內(nèi)水位：-0.70m；設(shè)計(jì)水位差差：2.79mm；最大大運(yùn)行水水位差：3.229m。門(mén)葉結(jié)構(gòu)材材料：Q2335B材料允許應(yīng)應(yīng)力：=00.91600=1444Mppa，=00.995=85.5Mppa運(yùn)行條件：靜水啟啟閉，啟啟閉時(shí)最最大

37、內(nèi)外外水位差差0.330m7.2結(jié)構(gòu)構(gòu)布置本閘門(mén)為潛潛孔式閘閘門(mén)，采采用4主梁，55縱梁布布置，面面板布置置在靠?jī)?nèi)內(nèi)水側(cè)。閘閘門(mén)支撐撐跨度為為4.334m，梁格格布置簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖如圖圖8.22-1所所示：圖7.2-1 閘門(mén)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖圖7.3門(mén)葉葉結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算7.3.11面板面板厚度按按下式計(jì)計(jì)算：，根根據(jù)閘門(mén)門(mén)結(jié)構(gòu)布布置，采采用最大大水位差差計(jì)算，其其計(jì)算結(jié)結(jié)果如表表7.33-1：表7.3-1 面板計(jì)計(jì)算結(jié)果果表區(qū)格號(hào)板板板板板短邊a（mmm）7401000800730380長(zhǎng)邊b（mmm）11201120112011201120b/a1.51 1.12 1.40 1.53 2.95 Ky0.4544

38、 0.3566 0.4366 0.4588 0.5000 區(qū)格中心水水頭h（m）1.312.183.083.844.42區(qū)格中心水水壓q（N/mmm）0.0133 0.0222 0.0311 0.0388 0.0444 強(qiáng)度儲(chǔ)備系系數(shù)0.90.90.90.90.9彈塑性調(diào)整整系數(shù)1.51.51.51.51.5容許應(yīng)力（N/mmm）160160160160160面板計(jì)算厚厚度t（mm）1.02 1.80 2.49 2.97 1.94 根根據(jù)計(jì)算算結(jié)果并并考慮閘閘門(mén)制作作安裝的的剛度需需求以及及閘門(mén)的的銹蝕厚厚度，選選定面板板厚度為為8mmm。7.3.22主梁計(jì)計(jì)算（1）荷載載與內(nèi)力力根據(jù)門(mén)葉布布

39、置結(jié)構(gòu)構(gòu)，選取取受力最最大主梁梁計(jì)算，其其線荷載載為：。受力簡(jiǎn)圖如如下圖所所示：圖7.2-2主梁受力力簡(jiǎn)圖計(jì)算結(jié)果如如下表：表7.3-2 主梁計(jì)計(jì)算結(jié)果果表均布荷載q(N/mm)26.622L1(m)4.4L2(m)4.34h(m)3.48彎矩Mmax=qL22/2(L1/2-L2/4)64.4008剪力Vmax=qL22/257.7665軸向力N=qh92.6337（2）截面面特性面板參與主主梁作用用的有效效寬度：，其中中，彎矩矩零點(diǎn)距距離：，則則，查表表得。則。又本閘門(mén)主主梁均為為Q2335鋼：則；所以取 QUOTE 。選定主梁截截面尺寸寸如下圖圖所示：圖7.2-3 主梁截截面尺寸寸簡(jiǎn)圖主

40、梁跨中截截面積為為：中和軸至上上、下翼翼緣的距距離為：；。慣性矩：。抗彎截面模模量為：，。截面下部對(duì)對(duì)中和軸軸的面積積矩：。（3）強(qiáng)度度驗(yàn)算由于主梁屬屬于偏心心受壓構(gòu)構(gòu)件： 軸向力力產(chǎn)生的的偏心彎彎矩為M1 M1=eN，又e=113.33-7.2=66.1ccm，所以以有 M1=0.061192.64=5.665 kkN/mm Mx=Mmaax- M1=644.4-5.665=558.775 kkN/mm前后翼緣正正應(yīng)力分分別為：；剪應(yīng)力：（4）撓度度驗(yàn)算主梁承受均均布荷載載：式中：，則：，滿足足要求。7.4啟閉閉力計(jì)算算根據(jù)閘門(mén)運(yùn)運(yùn)行條件件，閘門(mén)門(mén)按靜水水啟閉，上上下游水水位差按按0.33m

41、控制制，采用用外江0.550m，內(nèi)河0.880m（最高高內(nèi)水位位）。計(jì)算公式：式中：，；。根據(jù)上述：。經(jīng)計(jì)算，工工作閘門(mén)門(mén)選用QPQQ-110型單吊點(diǎn)點(diǎn)手電兩兩用卷?yè)P(yáng)揚(yáng)式啟閉閉機(jī)，啟啟閉力110T。7.5閘門(mén)門(mén)重心計(jì)計(jì)算表7.5-1 閘門(mén)重重心計(jì)算算部位重量（kgg）離面板外表表面距離離y（mm）M面板994.88143979.24主梁729.664133970422.122頂梁135.999133180866.677底梁135.999133180866.677豎直次梁及及邊梁688.998133916344.344斜拉板86.444262226477.288背拉板16.3222624275.

42、84頂梁加強(qiáng)板板27.2662627142.12邊梁加強(qiáng)板板45.844262120100.088合計(jì)G=28861.27kkgM=27749004.336由上述計(jì)算算可知，閘閘門(mén)重心心離迎水水側(cè)面板板邊距離=M/G=96mm。工程設(shè)計(jì)證證書(shū) A144401172229工程勘察證證書(shū) 19111588-kyy江門(mén)市新會(huì)會(huì)區(qū)沙堆堆東堤達(dá)達(dá)標(biāo)加固固工程水閘設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算書(shū)（大環(huán)水閘閘）江門(mén)市水利利水電勘勘測(cè)設(shè)計(jì)計(jì)院有限限公司二O一二年年六月批 準(zhǔn)：xxxx審 定：xxxx xxxx審 核：xxxx xxxx校 核：xxxx xxxx項(xiàng)目負(fù)責(zé)：xxxx報(bào)告編寫(xiě)：xxxx xxxx xxxx xxxx參加

43、人員：xxxx xxxx xxxx xxxxxxx xxxx xxxx目錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc3291004891 基本設(shè)設(shè)計(jì)資料料 PAGEREF _Toc329100489 h 1 HYPERLINK l _Toc3291004901.1工程程概況 PAGEREF _Toc329100490 h 11 HYPERLINK l _Toc3291004911.2水閘閘設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc329100491 h 1 HYPERLINK l _Toc3291004921.3特征征水位 PAGEREF _Toc329100492 h 22

44、HYPERLINK l _Toc3291004931.4結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc329100493 h 22 HYPERLINK l _Toc3291004941.5工程程地質(zhì) PAGEREF _Toc329100494 h 22 HYPERLINK l _Toc3291004951.6地震震設(shè)防烈烈度 PAGEREF _Toc329100495 h 3 HYPERLINK l _Toc3291004962 閘頂高高程計(jì)算算 PAGEREF _Toc329100496 h 4 HYPERLINK l _Toc3291004972.1計(jì)算算工況 PAGEREF _Toc329100497 h 44 HYPERLINK l _Toc3291004982.2計(jì)算算公式 PAGEREF _Toc329100498 h 44 HYPERLINK l _Toc3291004992.3閘頂頂高程確確定 PAGEREF _Toc329100499 h 7 HYPERLINK l _Toc3291005003 水力計(jì)計(jì)算 PAGEREF _Toc329100500 h 8 HYPERLINK