1、PAGE PAGE 48第一章 工程選址和閘型的選擇一、工程選址可考慮三個(gè)方案：原閘址上游(第方案)；原閘址(第方案)；原閘址下下游(第方案)。方案比較：方案：優(yōu)點(diǎn)：閘址上上移后減減少xxx河兩岸岸堤圍的的防洪長長度。缺缺點(diǎn)：增增加海堤堤的防潮潮長度，減減少澄海海市區(qū)的的淡水面面積，特特別是由由于現(xiàn)有有橋閘上上游附近近存在大大量的取取水口，水水閘上移移新建后后勢(shì)必影影響到這這些取水水口及引引水渠系系的正常常使用，需需擇址破破堤重建建。另外外，水閘閘上移新新建后勢(shì)勢(shì)必打亂亂原有城城市的規(guī)規(guī)劃框架架，導(dǎo)致致大量拆拆遷費(fèi)用用的產(chǎn)生生。方案：本方案案擬將舊舊橋閘拆拆除，并并在原址址按設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)重重建。

2、工工程施工工布置可利用現(xiàn)有有河中砂砂洲經(jīng)加加高后作作為縱向向圍堰分分二期二二年施工工。方案：本方案案擬將工工程移至至原閘址址下游約約2.8公里處新新建，選選擇此處處作為新新閘址是是因?yàn)槌纬魏Ｊ谐浅鞘幸?guī)劃劃中有一一條城市市干道延延伸至此此且新閘閘址地處處市郊、河河面相對(duì)對(duì)開闊，河河道水流流較為平平順等有有利條件件。但此此時(shí)需在在河中填填筑一道道縱向圍圍堰和上上、下游游兩道橫橫向圍堰堰。經(jīng)上面比較較選原閘閘址(方案)為新建建閘址位位置。二、橋閘選選型(一)閘孔孔型式及及閘底板板高程 開開敞式及及涵洞式式兩種基基本閘型型均可以以采用，但但若考慮慮運(yùn)用和和檢修方方便，則則采用開開敞式平平底板較較好，閘

3、閘底板高高程根據(jù)據(jù)現(xiàn)有橋橋閘上下下游河床床的地形形條件(閘上游游30米處的河河床高程程-2.50米，閘下下游60米處的河河床高程程-4.50米)，考慮慮重建后后橋閘的的最大過過流能力力(盡可能能減少設(shè)設(shè)計(jì)情況況下和校校核情況況下的過過閘水頭頭差)，重建建工程的的閘底高高程取-1.880米。(二)孔口口輪廓尺尺寸的擬擬定從1：10000地形圖圖上量得得進(jìn)水口口寬度約約360米，河床床土質(zhì)為為砂壤土土，q=1015(m3/sm)。B0=Q/q=448500/（1015）=48853233m經(jīng)比較選BB0=3600m以砂洲島為為界xxx閘分東東西兩閘閘，東閘閘16孔，西西閘200孔(其中4孔為電電站

4、進(jìn)水水口不計(jì)計(jì)水閘泄泄洪)；水閘閘為寬頂頂堰，閘閘底標(biāo)高高-1.80米(珠基，下下同)，每孔孔凈寬10米，采采用二孔一聯(lián)聯(lián)結(jié)構(gòu)，中中墩厚1.2米，縫縫墩厚00.9米。水閘總凈寬寬 BB0=36100=360米水閘總寬度度 BB=233.0225116=3368.4米(三)閘上上水位計(jì)計(jì)算采用19889年省設(shè)設(shè)計(jì)院韓韓江行洪洪控制線線報(bào)告的的成果，各各種頻率率的洪峰峰流量及及相應(yīng)的的閘下游游水位資資料如下下：P(%)123Q(m3/s)541048504110Z下(m)5.72775.38775.0177hs(m)7.52777.18776.8177閘上水頭H0=（）2/33式中H0計(jì)入入行近流

5、流速水頭頭的堰上上水頭；m堰流流流量系數(shù)數(shù)，m=0.3385；B0閘孔孔總凈寬寬，B0=3200m；堰流側(cè)側(cè)收縮系系數(shù)，對(duì)對(duì)于本水水閘閘孔孔凈寬bb0=10m，中縫縫bs=11.2m，縫縫墩(2個(gè))bs=11.2m。中墩側(cè)收縮縮系數(shù)：=0.8933，查表表得=0.9822；縫墩側(cè)收縮縮系數(shù)：=0.8477，查表表得=0.9755；邊墩側(cè)收縮縮系數(shù)：=0.9177，查表表得=0.9866；=0.9800堰流淹淹沒系數(shù)數(shù)，由查查表得出出從地形圖上上量得進(jìn)進(jìn)水口總總寬度B上=460米(不計(jì)電電站進(jìn)水水口)，河床床高程H河=-2.5米。用試算法計(jì)計(jì)算，結(jié)結(jié)果如下下表：PQ(m3/ss)Z下(m)hs(

6、m)H0(m)0(m)Z上(m)Z(m)V0(m/s)154105.72777.52770.470047.73667.63445.83440.10771.4111248505.38777.18770.453307.37557.28665.48660.09991.3200541105.01776.81770.417796.97006.89995.09990.08221.1766(四)閘頂頂高程的的確定設(shè)計(jì)情況(P=22%)：5.4486+1=66.4886m校核情況(P=55%)：5.8834+0.77=6.5344m取閘頂高程程為6.6m。第二章 消能防防沖計(jì)算算一、閘下水水位流流量關(guān)系系曲線

7、以20000年3月初實(shí)實(shí)測(cè)的河河道斷面面，采用用推水面面線的方方法求得得，并與與汕頭水水文分局局的測(cè)流流成果比比較，考考慮今后后環(huán)境變變化，人人類活動(dòng)動(dòng)對(duì)工程程的不利利影響，從從有利工工程安全全的角度度出發(fā)，確確定消能能防沖計(jì)計(jì)算時(shí)選選用低潮潮位與挖挖砂深22米的組合合水位流流量關(guān)系系曲線(E線)。Q(m3/s)01005001000200030004110(P=5%)4850(P=2%)5410(P=1%)Z下(m)-1.566(起堆水位位)-1.555-1.399-0.988-0.044-0.8221.662.162.52二、消力池池xx閘正常常蓄水位位2.665米，當(dāng)來來水量較較大，超超

8、過水閘閘正常蓄蓄水位時(shí)時(shí)，即開開閘放水水，泄洪洪時(shí)，閘閘門開度度控制為為he=0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.4、1.8、2.2、2.6、全開開等10級(jí)開度度。(一)過流流計(jì)算(1)當(dāng)hhe/H0.665即he2.9米時(shí)為孔孔流，查查閱水水閘設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范(H=2.665(-1.8)=4.445m)Q=B0he式中he閘門門開度；流量系系數(shù)；B0水閘閘凈寬，取取320米；水閘閘總寬度度B=3668.44米；淹沒沒系數(shù)。(2)當(dāng)hhe/H0.665即he2.9米時(shí)為堰堰流，查查閱水水閘設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范Q=mmB0he式中m堰流流流量系數(shù)數(shù)，m=0.98；堰流側(cè)側(cè)收縮系系數(shù)，由由第一章章計(jì)算得得

9、=0.98；B0水閘閘凈寬，取取320米。(3)各開開度過流流情況計(jì)算時(shí)下游游水深hhs采用上上一級(jí)流流量查HQ關(guān)系曲曲線得到到。零流流量閘下下水位為為-1.566米，經(jīng)計(jì)計(jì)算各級(jí)級(jí)開度過過流量情情況如表表：閘門開度流流量關(guān)系系表he(m)0.20.40.60.81.01.41.82.22.6全開Q(m3/s)35569210271353166922752853338538905018Z下(m)-1.566-1.455-1.233-0.955-0.655-0.355-0.2000.691.111.49流態(tài)孔流堰流自由出流1.(二)池深深及池長長計(jì)算消力池采用用底流方方式消能能。利用用水利水水電

10、工程程PC15000程序集集中消力力池水力力計(jì)算“D3”程序計(jì)計(jì)算得：消力池池深1.2米，消力力池Lj長度取取18米，則池池總長Lsj=118+77.6=25.6米(計(jì)算過過程具體體見附錄錄一至十十，圖形形見附圖圖1)(三)消力力池底板板厚度計(jì)計(jì)算查閱水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范，滿滿足抗沖沖要求的的池底板板厚度t=k1式式中k1消力力池底板板計(jì)算系系數(shù)，kk1=0.17550.220；q消力池池處的單單寬流量量；H泄洪時(shí)時(shí)上、下下游水頭頭差。消力池底板板厚度計(jì)計(jì)算表PQ(m3/s)q(m3/smm)Z上(m)Z下(m)H(m)t(m)5%411011.1665.09995.01770.08220.313

11、30.33582%485013.1775.48665.38770.09990.35660.44071%541014.6995.83445.72770.10770.38440.4438取t=0.5 mm三、海漫查閱水閘閘設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范，海海漫長度度Lp= kks消力池未未端單寬寬流量；泄洪時(shí)上上、下游游水頭差差；ks海漫漫長度計(jì)計(jì)算系數(shù)數(shù)，ks=1315。海漫長度計(jì)計(jì)算表P (m3/smm)(m)Lp(m)5%11.1660.082223.24426.812%13.1770.099926.46630.531%14.6990.107728.50032.88取Lp=331 mm四、拋石防防沖槽(一)海漫

12、漫未端的的平均流流速V=q/, =Z下(-3.90)= ZZ下+3.90河床不沖允允許流速速V=0.55m/s(細(xì)砂)(二)河床床沖刷深深度拋石防沖槽槽底寬m1、m22防沖槽槽上、下下游邊坡坡系數(shù)，m1=2，m2=3；h防沖槽槽砌置埋埋深，hh=2.00m；d防沖槽槽上游坡坡砌置厚厚度，dd=0.55 m；k考慮塊塊石在水水流作用用下鋪砌砌不均勻勻的安全全系數(shù)，k =1.1。防沖槽計(jì)算算表P(m3/ssm)(m)V(m/ss)(m)(m)b(m)5%11.1668.91771.2515.644-19.4444.622%13.1779.28771.4219.699-23.4497.111%14.

13、6999.62771.5322.699-26.4498.95第三章 閘室結(jié)結(jié)構(gòu)布置置一、抗?jié)B穩(wěn)穩(wěn)定滲流計(jì)算采采用改進(jìn)進(jìn)阻力系系數(shù)法。(一)防滲滲長度計(jì)計(jì)算計(jì)算公式： =CH計(jì)算滲徑徑長度；C滲徑系系數(shù)；本本水閘閘閘基為中中、粗、細(xì)細(xì)砂，取取C=9；H上、下下游水位位差=CH=992.665(-1.556)=37.89mm計(jì)算成果表表計(jì)算滲徑長長度(m)實(shí)際滲徑長長度L(m)K=L/37.89940.5111.07經(jīng)計(jì)算，抗抗?jié)B穩(wěn)定定安全系系數(shù)k1，故水水閘抗?jié)B滲穩(wěn)定安安全。(二)地下下輪廓布布置見附圖2(三)揚(yáng)壓壓力計(jì)算算(1)確定定地基的的有效深深度地下輪廓的的水平投投影長度度L0=30m，

14、地下下輪廓的的垂直投投影長度度S0=-11.8+4.22=2.4m。L0/S00=300/2.4=112.555，故地地基的有有效深度度Te=0.55L0=0.5330=115m，地基基實(shí)際深深度Tp=-11.8+27.30=25.5m。因TeTp，所以以用Te進(jìn)行計(jì)計(jì)算。各段滲透壓壓力水頭頭損失分段編號(hào)分段名稱SS1S2TLihi進(jìn)口1.1150.45330.52990.3155水平0013.90.50.03660.04220.0844垂直1.014.50.06990.08110.1622水平01.914.5201.28881.50331.5944垂直1.914.5201.28881.503

15、31.5944水平0012.61.20.09550.11000.1100垂直1.213.80.08770.10220.1022水平1.21.213.8150.96551.12661.1266垂直1.213.80.08770.10220.1022水平0012.61.20.09550.11000.2200出口1.814.40.50770.59110.4811合計(jì)3.81444.454.45進(jìn)出口段的的阻力系系數(shù)修正正表段別進(jìn)口段1.113.90.59660.31550.21440.0522出口段2.412.60.81440.48110.11000.2200閘基各角點(diǎn)點(diǎn)滲透壓壓力值H1H2H3H4H

16、5H6H7H8H9H10H11H124.454.13554.05113.88992.29552.14112.03111.92990.80330.70110.48110繪制滲壓水水頭分布布圖見附附圖2。滲流出口平平均坡降降J=0.2677J=0.300.335滿足要求，不不會(huì)發(fā)生生滲透變變形。二、閘室結(jié)結(jié)構(gòu)布置置(一)閘底底板由于地質(zhì)條條件差，宜宜采用整整體式底底板，底底板厚dd=（）B0=（）100=21.255m，取d=1.22m。底板板長L=(34)HH=(334)(2.65+1.556)=12.6316.884m，取L=155m。(二)閘墩墩見附圖3(三)工作作橋、交交通橋工作橋見附附圖

17、2，交通通橋見附附圖3。(四)閘門門與啟閉閉機(jī)(1)工作作閘門工作閘門考考慮風(fēng)浪浪所產(chǎn)生生的水位位超高為為0.2米，故閘閘門高度度H閘=4.45+0.22=4.65mm，閘門門寬L閘=L0+2d=100+20.22=100.400m。工作閘門采采用平面面鋼閘門門，雙吊吊點(diǎn)滾輪輪支承。(2)啟閉閉機(jī)啟閉機(jī)采用用卷揚(yáng)式式啟閉機(jī)機(jī)，一門門一機(jī)。G=0.0012kk支k材H1.665B1.885 =0.00121.001.044.6551.6651101.85 =10.73ttG閘門結(jié)結(jié)構(gòu)活動(dòng)動(dòng)部分重重量；k支閘門門的支承承結(jié)構(gòu)特特征系數(shù)數(shù)，對(duì)于于滾輪式式支承取取1.00k材閘門門材料系系數(shù)，普普通碳

18、素素結(jié)構(gòu)鋼鋼制成的的閘門為為1.00H孔口高高度，取取4.665米。B孔口寬寬度，取取10米。平面閘門的的總水壓壓力：P=h2b=9.884.6522100=10060 KN根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公公式，初初估算：?jiǎn)㈤T力：FFQ=(00.1000.112)PP+1.2G=0.110110600+1.21110=2388KN閉門力：FFW=(00.1000.112)PP0.99G=00.100100600.991110=77KN查水工設(shè)設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)，選選用電動(dòng)動(dòng)卷揚(yáng)式式啟閉機(jī)機(jī)型號(hào)QPQ2225，一門門一機(jī)。第四章 閘室穩(wěn)穩(wěn)定分析析計(jì)算時(shí)綜合合考慮了了正常運(yùn)運(yùn)用情況況和地震震情況兩兩種情況況。計(jì)算時(shí)，水水閘上游

19、游正常蓄蓄水位22.655米，下游游最低水水位-11.566米。一、閘室作作用力(采用二二孔一聯(lián)聯(lián)結(jié)構(gòu)，取取一聯(lián)計(jì)計(jì)算)(一)閘室室自重(1)縫墩墩(2個(gè))W1=8.442.5=226.771 ttM1=266.71177.5（0.9）=1186.44ttmW2=(00.95.550.22500.50.33300.633)88.42.552=1933.922 tM2=2007.993.855.22566.3558.77333.4888=7736.63 tmm W3=0.977.77.772.522=2666.881 tt M3=2666.881(+5.5+00.97.55)=7733.73 t

20、mmW4=7.772.5=224.448 ttM4=2666.881(7.50.552)=1700.877 tm(2)中墩墩(1個(gè))W1=8.442.5=111.887 ttM1=111.8777.5（0.6）=844.877 tmW2=(11.25.880.22500.520.33300.6332)88.42.55=1332.118 ttM2=1446.11645.22566.3558.77333.4888=5520.85 tmm W3=1.277.77.772.5=1177.87 t M3=1777.887(+6.47.55)=4489.14 tmmW4=7.772.5=110.888 t

21、tM4=100.8887.115=777.779 ttm(3)工作作橋(共2處)W=（0.250.33522+1.500.155）2.522322=466 tM=463.335=1154.1 ttm(4)交通通橋W=(0.100.12223+00.40.55323+800.223+0.330.25233.3+0.88500.223)2.5=1136.56 tM=1366.5663.5=4477.96 tmm(5)啟閉閉機(jī)室底層柱：00.50.556.122.56=222.888 tt首層梁板：（522300.1+0.330.8221.552+0.22500.5433+0.200.54.448+

22、0.220.511.18）2.5=669.33 t啟閉機(jī)座：（2.00211.533300.5224+0.33700.20.8820.770.900.5224）2.5=113.11 t啟閉機(jī)：662=12 t二層柱：00.50.443.1662.5=99.3 t墻體：0.211.221.511.82=118.66 t屋面梁板：（0.992223+00.2550.7221.552+0.22500.5423+00.20.444.566）2.5=881.11 t以上合計(jì)WW=2226.228 tt M=2266.2883.58=8100.088 tm(6)閘門門W=1122=222 t MM=222

23、3.5=777.00 tm(7)底板板W=22.32232.55=12283.4 tt M=0閘室自重及及對(duì)底板板中心點(diǎn)點(diǎn)O點(diǎn)力矩矩合計(jì)為為：W=25558.96 tM=5220.448 ttm(二)水重重閘前段W=3.771004.452=3329.3 ttM=3299.3（7.5）=18860.5 ttm(2)閘后后段W=10.711000.2442=51.4 ttM=51.422.155=1110.55 tm(三)揚(yáng)壓壓力浮托力W=22.321.00233=5113.44 tM=0(2)滲透透壓力W=（2.1411+0.4811）23=4522.3 tM=4522.31.558=7714

24、.6 ttm(四)水壓壓力(1)P11=4.6652100233=2448.666 tt M=2248.66（4.665+11.0）=6334.11 tm(2)P22=（2.3335+2.44+2.1411）1.00233=1773.996 tt M=1173.960.221=336.55 tm(3)P33=2.64221.00233=800.155 t M=880.11500.322=255.6 tmm合計(jì)P水=3422.477 t M=6233.2 tmm(五)波浪浪壓力(因下游游水位極極低，波波浪壓力力很小，忽忽略不計(jì)計(jì))(1)波高高和波長長設(shè)計(jì)風(fēng)速 V110=34m/s (699.7.

25、28臺(tái)臺(tái)風(fēng))吹程 DDF=55200=26600mm (閘前前水面總總寬為5520mm)閘前風(fēng)區(qū)平平均水深深=2.65+1.88=4.45mm=22.00 =00.03377查水閘設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范得=5.55100-3L=0.00155534429.8=00.655m=0.1466本水閘為二二級(jí)建筑筑物，則則PL=2%，=2.12hL=2.120.665=11.3778m=4.0=33.222LL=經(jīng)試算得LLL=15.3m波浪壓力臨界水深 HLLj=1.5562mmHLj但但=7.665m故閘底處波浪浪壓力剩剩余強(qiáng)度度PLS=0.4432tt/m22波浪中心線線至靜水水位的高高度hZ=00.41

26、1mP波=（1.2242+1.440）0.2/2+（1.440+00.4332）4.45/223=99.8tM=6.00855.7448+993.77533.8117=3392.8 ttm(六)風(fēng)壓壓力作用于建筑筑表面的的風(fēng)荷載載W=KKKZZW0 式中W0基本本風(fēng)壓值值，汕頭頭地區(qū)W0=70kgg/m2；KZ風(fēng)壓壓高度變變化系數(shù)數(shù)，啟閉閉機(jī)室墻墻中距水水面約112米，故KZ=1.06；K風(fēng)載體體型系數(shù)數(shù)，取壓壓力及吸吸力之和和，則K=11.3W=1.00611.370=96.46 kg/m2啟閉機(jī)室迎風(fēng)面積 S=22344.8=1100.4mm2P=96.461100.4=106649kkg

27、=110.66tM=10.6117.00=1880.22tmm交通橋迎風(fēng)面積SS=2331.0=223 mm2P=96.4623=22118.558kgg=2.2tM=2.229.6=221.22 tm(3)閘門門迎風(fēng)面積SS=2334.65=1077.0 m2P=96.461077.0=103316kkg=110.33tM=10.333.5225=336.33 tm(七)地震震水平力力(順?biāo)髁鞣较?P=KHCCZW式中KH水平平地震慣慣性力，對(duì)8度地震KH=0.2；CZ綜合合影響系系數(shù)，取取1/4;地震加加速度分分布系數(shù)數(shù)；W建筑物物重量；P=0.005W水閘閘墩P=0.00511.584

28、44.722=633.4ttM=63.455.222=3330.99tmm工作橋及交交通橋P=0.00522.01822.566=188.3tt M=18.399.5=1733.855tmm啟閉機(jī)室底層柱P11=0.052.665222.888=33.0ttM1=3.0113.55=400.5ttm首層梁板、機(jī)機(jī)座、啟啟閉機(jī)P2=0.053.33944.4=15.6tM2=155.616.5=2257.4tm二層柱P33=0.053.66599.3=1.77t M33=1.7118.11=300.777 tm墻體P4=0.00533.433188.6=3.22t MM4=3.2117.11=5

29、44.722 tm屋面梁板PP5=0.054881.11=166.2tt M3=166.219.7=3319.14 tmm以上合計(jì)PP=399.7tt M=6662.03 tmm閘門P=0.00511.522=1.77tM=1.773.5255=5.8 ttm底板P=0.00511.012883.44=644.2ttM=64.200.6=38.5 ttm閘室自重產(chǎn)產(chǎn)生地震震水平力力合計(jì)如如下：P震=663.44+188.3+39.7+11.7+64.2=1187.3tM震=3330.9+1173.85+6622.033+5.8+338.55=11171.08 tmm(八)地震震動(dòng)水壓壓力單位寬

30、度的的總地震震動(dòng)水壓壓力=00.655KHCZH02，其作作用位置置由水面面算起為為0.554H00，因閘閘下游水水深極淺淺，忽略略其動(dòng)水水壓力。=0.6550.211/411.04.4452=0.6t/m=0.6（5.6650.55444.455）=1.9 ttm二、閘室基基底應(yīng)力力及抗滑滑安全系系數(shù)(一)閘室室基底應(yīng)應(yīng)力式中G作用用于閘室室結(jié)構(gòu)上上全部豎豎向荷載載；M作用用于閘室室結(jié)構(gòu)上上全部荷荷載對(duì)基基底面形形心軸的的力距；A閘室基基底面的的面積，A=223115=3345mm2；W閘室基基底面對(duì)對(duì)其形心心軸的抵抵抗矩。W=BL22=231522=8622.5mm3基底應(yīng)力不不均勻分分布

31、系數(shù)數(shù)基底底應(yīng)力不不均勻分分布系數(shù)數(shù)容許值值。(二)抗滑滑穩(wěn)定計(jì)計(jì)算Kc=式中：f閘室基基底面的的摩擦系系數(shù)，對(duì)對(duì)于地基基土為細(xì)細(xì)砂，ff=0.40；P作用用于閘室室結(jié)構(gòu)上上全部水水平向荷荷載。(三)閘室室荷載組組合情況況(1)正常常運(yùn)用情情況：自自重、水水重、揚(yáng)揚(yáng)壓力、水水壓力、波波浪壓力力、風(fēng)壓壓力G=25558.96+3299.3+51.45133.44522.3=19773.996t風(fēng)壓力方向向往下游：M=241004320.=3338.48ttmP=3442.447+999.88+100.6+2.22=4555.007 tt往上游：M=2410043+2+.33=13382.98tt

32、mP=3442.44710.62.210.3=3319.37 t(2)地震震情況：荷載組合：自重、水水重、揚(yáng)揚(yáng)壓力、水水壓力、地地震慣性性力G=19973.96tt地震水平力力方向：往下游：M=2410043709=-2240.3tmP=3442.447+111711.0880.66=5330.337 tt往上游：M=2410043+70=221033.766tmP=3442.4471877.3=1555.177 t(四)匯總總計(jì)算工況基底應(yīng)力(t/mm2)抗滑安全系系數(shù)maxminKcKc正常運(yùn)用情情況6.115.331.152.01.741.307.334.281.712.47地震情況6.

33、005.441.103.01.491.058.163.282.495.09 閘室結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算第一節(jié) 水閘底底板計(jì)算算一、不平衡衡剪力分分配系數(shù)數(shù)計(jì)算d1=1.2md2=0.99md=d1+2d22=3.00mh=（6.6+55.9）2+1.880=88.055m=1.22m=233/2=11.5my0=11.5558mI=dh33dh2y0+ =3.088.05533.088.05521.5588+11.233111.5+11.511.2221.5588 =4099.277m4剪力分配系系數(shù)中墩：縫墩：底板：二、閘室各各部分重重量名稱門前上游段段(t) 門后下游段段(t)縫墩136.551375

34、.447中墩88.755244.005工作橋2323交通橋136.556啟閉機(jī)室117.667108.661閘門22底板342.224941.116水重329.3351.41037.471902.19三、底板受受力分析析以正常運(yùn)用用情況(風(fēng)壓力力方向往往下游)為例，計(jì)計(jì)算情況況如下：(一)求不不平衡剪剪力門前段：浮浮托力=6.9623=1600.1tt滲透壓力=7.667823=1766.599t地基反力=24.0223=5522.466t不平衡剪力力Q=W=1148.32tt門后段：浮浮托力=155.366233=3553.331t滲透壓力=11.9823=2755.544t地基反力=61.

35、7723=14220.771t不平衡剪力力Q=-W=1147.56tt取Q=1147.94tt(二)不平平衡剪力力分配每個(gè)中墩分分配的不不平衡剪剪力=0.36621147.94=53.55tt每個(gè)縫墩分分配的不不平衡剪剪力=0.27711147.94=40.19tt底板分配的的不平衡衡剪力=0.09961147.94=14.20tt(三)底板板荷載計(jì)計(jì)算(1)上游游段均布荷載底板不平衡衡剪力：=0.1544t/mm底板自重：=3.72 t/mm水重：=33.588t/mm浮托力：1160.1/44233=1.74 t/mm滲透壓力：1766.599/423=1.992 tt/mq=3.772+

36、33.5880.11541.7741.992=33.499 t/m中墩集中中荷載中墩不平衡衡剪力：=133.399t中墩自重：=222.199 t工作橋、啟啟閉機(jī)室室：=117.558tP中=222.199+177.58813.39=26.38 t縫墩集中中荷載縫墩不平衡衡剪力：=100.022t縫墩自重：=177.066 t工作橋、啟啟閉機(jī)室室：=117.558tP縫=177.066+8.7910.02=15.83 t(2)下游游段均布荷載底板不平衡衡剪力：=0.06tt/m底板自重：=3.72 t/mm水重：=00.200t/mm閘門：222.0/11223=00.099 t/m浮托力：3

37、353.3/11223=11.400 t/m滲透壓力：2755.544/11223=11.099 t/mq=0.006+33.722+0.20+0.0091.4401.009=11.588 t/m中墩集中中荷載中墩不平衡衡剪力：=4.87tt中墩自重：=222.199 t工作橋、啟啟閉機(jī)室室：=112.119tP中=4.87+22.19+12.19=39.25 t縫墩集中中荷載縫墩不平衡衡剪力：=3.64tt縫墩自重：=177.066 t工作橋、啟啟閉機(jī)室室：=117.006tP縫=3.64+17.06+6.009=226.779 tt底板荷載簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖如下下：與此類推，其其它工況況底板受受力計(jì)算

38、算成果如如下表：水閘底板受受力計(jì)算算成果表表工況(m不平衡剪力力(t)底板受力備注Qq(t/mm)P中(t)P縫(t)情門前段6.115.33953.5559063門后段59門前段7.334.28728.333195門后段68門前段6.005.44356.2339113門后段98門前段8.163.289.613.48門后段9經(jīng)分析，底底板內(nèi)力力計(jì)算只只選取受受力較大大的4種工況況：門前段：、 門后段段：、四、底板內(nèi)內(nèi)力計(jì)算算及配筋筋經(jīng)地基處理理后地基基變形模模量E0=3000kg/ccm2,2000#砼彈性性模量取取Eh=2.61105 kgg/cmm20.6625=1.6625105 kgg

39、/cmm2，則梁梁的柔度度指數(shù)由于地質(zhì)鉆鉆探表明明，底板板下壓縮縮層深度度=24m，則2，按半半無限深深彈性地地基梁法法計(jì)算內(nèi)內(nèi)力。(一)計(jì)算算簡(jiǎn)圖邊荷載考慮慮相鄰地地基反力力的影響響，將邊邊荷載化化為15個(gè)集中中力進(jìn)行行計(jì)算。因因?yàn)閷?duì)稱稱，內(nèi)力力只計(jì)算算右半部部分。邊茶載疊加加原則：如果邊邊荷載使使底板內(nèi)內(nèi)力減少少，則邊邊荷載的的影響不不予考慮慮；如果果邊荷載載使底板板內(nèi)力增增加或改改變符號(hào)號(hào)，則按按全部考考慮。(二)板上上荷載產(chǎn)產(chǎn)生內(nèi)力力(1)均勻勻荷載qq：Q=00.011， M=00.011(t=115)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.00-1.2-2.

40、5-3.8-5.1-6.4-7.6-8.5-8.5-6.505.15.04.94.64.13.62.82.01.10.40(2)集中中荷載P中：Q=00.011， M=00.011(t=110，=0)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0-50-43-36-29-24-19-14-11-9-60221713107532100(3)集中中荷載P縫：Q=0.001， M=00.011(t=110，=0)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0右-14-13-12-10-7-25163258100-10-12-13-14-15-15-15-14-

41、12-80左-14-14-14-13-13-12-10-9-7-40-10-9-7-6-5-4-3-2-100012361015253962100-20-21-20-20-20-19-18-16-13-80(4)力偶偶荷載M中：Q=0.001， M=00.011(t=110，=0)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0-84-82-77-70-62-54-46-36-22-8050423426201495200(5)力偶偶荷載M縫：Q=0.001， M=0.001(t=110，=11)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0右-54-62-

42、71-79-87-94-97-96-85-580-24-29-36-44-52-61-70-80-89-97-100左-54-46-39-33-27-21-17-12-8-40-24-19-14-11-8-5-3-2-100-108-108-110-112-114-115-114-108-93-6200-10-22-33-44-56-67-78-88-97-100(三)板外外荷載產(chǎn)產(chǎn)生內(nèi)力力邊荷載P11P10、Q=0.01， M=00.011(t=110)0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0P1P10右-10.99-6.4-0.95.713.321.630.238

43、.041.433.70-18.22-18.55-18.99-18.77-17.88-15.99-13.55-10.11-6.0-2.20左-10.99-14.55-17.33-19.44-21.33-22.22-22.00-21.11-18.33-12.660-18.22-16.11-14.88-13.00-10.88-8.7-6.3-4.2-2.4-0.8008.116.425.134.643.852.259.159.746.30-36.44-34.66-33.77-31.77-28.66-24.66-19.88-14.33-8.4-3.00P11P15右-0.7-0.10.61.62.53

44、.23.94.34.43.20-2.4-2.5-2.5-2.2-2.1-1.8-1.4-1.0-0.6-0.20左-0.7-1.4-2.0-2.5-2.9-3.1-3.2-3.2-3.0-2.00-2.4-2.2-2.1-1.9-1.6-1.4-1.0-0.7-0.50001.32.64.15.46.37.17.57.45.20-4.8-4.7-4.6-4.1-3.7-3.2-2.4-1.7-1.1-1.20(四)正常常運(yùn)用情情況(1)門前前段q=3.556t/m，P中=322.699t，P縫=200.555t，P1P10=77.966t，P11P15=115.992t0.00.10.20.3

45、0.40.50.60.70.80.91.0板上荷載qQ926921886M1476058P中Q3078518046M1179208P縫Q45M2622295879Q333417145M5278550870邊荷載P1P110QM3680151095P11PP15QM9021769110QM1225935205疊加Q34670845M5965655045(2)門后后段q=1.558t/m，P中=399.255t，P縫=266.799t，P1P10=66.466t，P11P15=112.991t0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0板上荷載qQ259368448M654P

46、中Q6813260236M0384074P縫Q519M6766654206Q680244679M487440028邊荷載P1P110QM0705227642P11PP15QM2103811246QM6360760888疊加Q616210939M4139110961(五)地震震情況(順河流流方向)(1)門前前段q=3.663t/m，P中=388.9tt，P縫=255.2tt，P1P10=88.644t，P11P15=117.228t0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0板上荷載qQ049377551M8028884P中Q4702495803M2564172P縫Q20M

47、9899901361Q4951644380M492743892邊荷載P1P110QM1335446258P11PP15QM4445567898QM7766784556疊加Q40634780M4397727446(2)門后后段q=1.558t/m，P中=399.499t，P縫=266.988t，P1P10=66.499t，P11P15=112.998t0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0板上荷載qQ259368448M654P中Q7924803457M1041912P縫Q238M0100098638Q791396688M293673359邊荷載P1P110QM181

48、6337674P11PP15QM6272288449QM3807813213疊加Q35774658M2578587540(六)內(nèi)力力包絡(luò)圖圖(1)剪力力Q綜合各種工工況，=26.98tt，=-199.633t(遇地震震情況)設(shè)計(jì)水閘底底板C25鉿，板板厚1.2m，砼保保護(hù)層66cm，則KQmaax=11.626.98=43.17tt0.07ffcbh0=0.07125510001110/10000=996.225KQmaax底板截面尺尺寸滿足足要求。彎矩綜合考慮邊邊荷載的的影響情情況，底底板各部部位彎矩矩情況如如下：0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0439772

49、74462378587540第二節(jié) 水閘閘閘墩計(jì)算算一、中墩1、正常運(yùn)運(yùn)用情況況閘墩底部截截面上下下游處的的應(yīng)力式中W垂直直力的總總和；M各力力對(duì)閘墩墩底截面面重心軸軸的力矩矩總和；A閘墩底底截面面面積，A=BBL=11.21.55=188m2；I閘墩底底截面對(duì)對(duì)軸的慣慣性矩，I=BB(0.98LL)3/12=3177.7mm4名稱W(t)M(tmm)中墩自重332.8819.511工作橋自重重2377.055交通橋自重重68.288238.998啟閉機(jī)室自自重117.667411.885上游水壓力力164.55下游水壓力力0.03合計(jì)541.775142.33911000t/mm2(C220

50、砼軸心心抗壓強(qiáng)強(qiáng)度)2、檢修情情況式中I閘墩底底截面對(duì)對(duì)軸的慣慣性矩，I=BBL3/12=2.116m4名稱W(t)M(tmm)中墩自重332.88工作橋自重重23交通橋自重重68.288啟閉機(jī)室自自重117.667車輛荷載100墩外水壓力力220.66墩內(nèi)水壓力力-44.11合計(jì)341.775176.2211000t/mm2(C220砼軸心心抗壓強(qiáng)強(qiáng)度)出現(xiàn)負(fù)應(yīng)力力，需配配筋。二、縫墩1、正常運(yùn)運(yùn)用期A=BL=0.991.5=222.99m2 II=B(0.998L)3/12=2388.2mm411000t/mm2名稱W(t)M(tmm)縫墩自重255.99646.155工作橋自重重11.5

51、38.533交通橋自重重68.288238.998啟閉機(jī)室自自重56.577198.000上游水壓力力86.7下游水壓力力0.02合計(jì)392.33142.9882、檢修情情況名稱W(t)M(tmm)縫墩自重255.996工作橋自重重11.5交通橋自重重68.288啟閉機(jī)室自自重56.577車輛荷載75墩外水壓力力220.33墩內(nèi)水壓力力-44.11合計(jì)467.331176.22I=BL33/12=0.991m411000t/mm2 出現(xiàn)負(fù)負(fù)應(yīng)力，需需配筋。第六章 地基處處理一、地質(zhì)概概況根據(jù)地質(zhì)勘勘探，其其地質(zhì)分分層情況況如圖(閘室位位置)工程地質(zhì)特特征土層砂淤泥淤泥質(zhì)土淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土粗砂狀態(tài)

52、飽和、松飽和、流塑塑飽和、軟塑塑軟、可塑飽和、中密密天然含水量量(%)41.252.337.353.144.248.2標(biāo)貫擊數(shù)NN63.5(擊)312.311.441.233.548.999.8116.33承載力(KKPa)9012206090120160層厚0.822.43.266.45.9114.004.055.2未鉆穿場(chǎng)地土類別別砂土液化判判定液化砂層液化土層液化土層層層場(chǎng)地土類別別：按場(chǎng)場(chǎng)地范圍圍內(nèi)20米深度以以上土層層來綜合合評(píng)定場(chǎng)場(chǎng)地土類類別的原原則，從從表中所所列可知知，20米深度以以上土體體主要為為淤泥及及淤泥質(zhì)質(zhì)土，均均屬類土，因因而場(chǎng)地地類別為為類，屬屬對(duì)抗震震不利場(chǎng)場(chǎng)地。

53、砂地液化評(píng)評(píng)定：從從砂土層層“液化”判定結(jié)結(jié)果看，表表面砂層層及淤泥泥和淤泥泥質(zhì)土均均屬地震震時(shí)可能能“液化”的砂土土體。二、天然地地基分析析(水閘閘閘室)(一)沉降降計(jì)算水閘閘室長長度L=2330.225米(西閘)、1844.2米(東閘)，寬度B=15米，5，故按按平面問問題(條形基基礎(chǔ))求解。閘閘室竣工工期地基基應(yīng)力最最大，=73.3KPPa，=422.8KKPa。(1)地基基中自重重應(yīng)力計(jì)計(jì)算地質(zhì)鉆探表表明，工工程場(chǎng)址址地下水水位1.5580.88(珠基)，故土土層重量量均以浮浮容重計(jì)計(jì)。土層容重及及厚度土層砂淤泥淤泥質(zhì)土淤泥質(zhì)粉質(zhì)質(zhì)粘土層厚h(mm)0.84.514.05.0浮容重(K

54、KN/mm3)6.47.67.57.4s(KPPa)5.152.6105.0037.0(2)基底底沉降計(jì)計(jì)算壓力力的分布布將閘室基底底梯形應(yīng)應(yīng)力分為為均布及及三角形形兩部分分(均布Ps=422.8KKPa，三三角形Pt=300.5KKPa) ,分分別計(jì)算算底板中中心及兩兩側(cè)1、2點(diǎn)。基土中壓縮縮壓力計(jì)計(jì)算表位置Z(m)Z/BPs=422.8(KPaa)Pt=300.5(KPaa)z(KKPa)zzO0001.042.80.500015.25558.0550.80.050.9988542.7440.499915.22257.9665.30.350.9055338.7550.453313.8225

55、2.57719.31.290.4511919.3440.22666.8926.23324.31.620.3788216.1990.18995.7621.95510000.500021.40.00330.0921.4990.80.050.4999521.3880.017750.5321.9115.30.350.4911321.0330.023350.7221.75519.31.290.3622915.5330.152274.6620.19924.31.620.3211213.7550.142224.3418.09921000.500021.40.500015.25536.6550.80.050.

56、4999521.3880.484415.22236.6005.30.350.4911321.0330.3933513.82234.85519.31.290.3622915.5330.218896.8922.42224.31.620.3211213.7550.179935.7619.511 (二)承承載力計(jì)計(jì)算(1)設(shè)計(jì)計(jì)基底應(yīng)應(yīng)力部位(t/m22)(t/m22)(t/m22)閘室正常運(yùn)用情情況7.334.285.81地震情況8.163.285.72其它次要部部位7.8514.04閘底板下有有一層厚厚0.82.4米砂層，其其承載力力9 t/m2，能滿滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求，但但由于基基底下有有深達(dá)20多米軟軟弱下臥臥層，需需對(duì)其承承載力進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算算。(2)下臥臥層驗(yàn)算算查閱沉降計(jì)計(jì)算成果果，基底底各土層層附加應(yīng)應(yīng)力及承承載力情情況如下下表：土層砂淤泥淤泥質(zhì)土淤泥質(zhì)粉質(zhì)質(zhì)粘土粗砂附加應(yīng)力PP(t/mm2)5