水閘課程設(shè)計

--本頁僅作為文檔封面，使用時請直接刪除即可--

--內(nèi)頁能夠根據(jù)需求調(diào)節(jié)適宜字體及大小----本頁僅作為文檔封面，使用時請直接刪除即可--

--內(nèi)頁能夠根據(jù)需求調(diào)節(jié)適宜字體及大小--水閘課程設(shè)計(總32頁)水閘課程設(shè)計第一章總述第一節(jié)概述本工程是西通河灌區(qū)第一級抽水站的攔河閘，其重要任務(wù)是攔蓄西通河的河水，抬高水位滿足抽水澆灌的需要;洪水期能夠宣泄洪水，確保兩岸農(nóng)田不被洪水沉沒。第二節(jié)基本資料(一)閘的設(shè)計原則根據(jù)《水閘設(shè)計規(guī)范.》SD133-84(下列簡稱SD133-84),該閘按=4\*ROMANIV級建筑物設(shè)計。(二)水位流量資料運用狀況上游水位（米）下游流量（m3/s）正常蓄水0設(shè)計洪水校核洪水下游水位流量關(guān)系見表H下(m)Q(m3/S)(三)地形資料閘址附近，河道順直，河道橫部面靠近梯形，底寬18米，邊坡1:，河底高程米，兩岸地面高程米。(四)閘基土質(zhì)資料閘基河床地質(zhì)資料柱狀圖如圖所示層序高程（M）土質(zhì)摡況=1\*ROMANI細(xì)砂=2\*ROMANII—組砂=3\*ROMANIII粘土閘址附近缺少粘性土料，但有足夠數(shù)量的混凝土骨料和砂料。閘基細(xì)砂及墻后回填砂料土工實驗資料以下表；天然容重飽和容重內(nèi)摩擦角凝聚力不均勻系數(shù)相對密實度細(xì)砂22012砂土料32015細(xì)砂允許承載力為150KN/m2，其與混凝土底板之間的摩擦系數(shù)f=。(五)其它資料1.閘上交通為單車道，按汽-10設(shè)計，帶-50校核。橋面凈寬，總寬為。2.閘門采用平面鋼閘門，有3米，4米，5米三種規(guī)格閘門。3.該地區(qū)地震設(shè)計烈度為4度。4.閘址附近河道有干砌石護坡。5.數(shù)年平均最大風(fēng)速12米/秒，吹程公里。第三節(jié)工程綜合闡明書本工程為Ⅳ級攔河閘。設(shè)計采用開敞式水閘。水閘由上游連接段、閘室段、下游連接段三部分構(gòu)成。閘室段位于上、下游連接段之間。是水閘工程的主體。其作用是控制水位、調(diào)節(jié)流量。涉及閘門、閘墩、邊墩、底板、工作橋、檢修便橋、交通橋、啟閉機等。上游連接段的作用是將上游來水平順地引進(jìn)閘室。涉及兩岸的翼墻、護坡、鋪蓋、護底和防沖槽。下游連接段的作用是引導(dǎo)過閘水流均勻擴散。通過消能防沖設(shè)施。以確保閘后水流不發(fā)生有害的沖刷。涉及消力池、海漫、防沖槽以及兩岸的翼墻和護坡。第二章水力計算第一節(jié)閘室的構(gòu)造型式及孔口尺寸擬定﹙一﹚閘孔型式的選擇該閘建在天然河道上，河道橫部面靠近梯形，因此采用開敞式閘室構(gòu)造。該閘建在天然河道上，為了滿足泄洪、沖沙、排污的規(guī)定，宜采用構(gòu)造簡樸，施工方便，自由出流范疇較大的無坎寬頂堰，考慮到閘基持力層是粘細(xì)砂，土質(zhì)普通，承載能力不好，并參考該地區(qū)已建工程的經(jīng)驗，根據(jù)普通狀況下，攔河閘的底板頂面可與河底齊平。即閘底板頂面（即堰頂）與西通河河底齊平，因此高程為m。（二）閘孔尺寸的擬定初擬孔口尺寸，該閘的尺寸必須滿足攔洪澆灌以及泄洪的規(guī)定。1.計算閘孔總凈寬(1)在設(shè)計狀況下：①、上游水H==②、下游水深=、下泄流量Q=則上游行近流速：V0=Q/A根據(jù)和斷面尺寸：A=﹙b＋﹚H=﹙18+×﹚×＝其中b為河道寬：b=18m為邊坡比：m=1:V0=Q/A==s H0=H﹢αv2/2（取α＝﹚=﹢﹙2×﹚＝則==>故屬于沉沒出流。(2)校核狀況：①、上游水H==②、下游水深==③、下泄流量Q=則上游行近流速：V0=Q/A根據(jù)和斷面尺寸：A=﹙b＋﹚H=﹙18+×﹚×＝其中b為河道寬：b=18m為邊坡比：m=1:V0=Q/A==sH0=H﹢αv2/2g﹙取α＝﹚=﹢﹙2×﹚=則==>,故屬于沉沒出流。(3)擬定閘孔寬度由以上成果可得，則按水流成堰流時并且為沉沒出流，計算根據(jù)《水工建筑物》H==H=(195)\#"#,##0"，由寬頂堰沉沒出流公式：Q=σmεB02gH03/2根據(jù)，查SL-265-,附錄，查得沉沒系數(shù)σ=，對無坎寬頂堰：m=假設(shè)側(cè)收縮系數(shù)=HHH1在設(shè)計狀況下：由公式Q=σmεB02g因此，在設(shè)計狀況下B=在校核狀況下：B=整頓上述計算以下表計算狀況上游水深H下游水深流量Q行進(jìn)流速行進(jìn)水頭沉沒系數(shù)б流量系數(shù)m側(cè)收縮系數(shù)ε設(shè)計狀況下校核狀況下2.閘孔孔數(shù)n及單孔凈寬單孔寬度根據(jù)水閘使用規(guī)定，閘門型式及啟閉機容量等因素，并參考閘門尺寸選定。由>比較得，取凈寬較大的值，則取=。以上為的第一次近似值，據(jù)此可計算的第二次近似值，按=，及閘墩邊形狀，查《水力學(xué)》，得ξ0=，ξk=。側(cè)收縮系數(shù)按式計算為：ε=1-0.2=×[+（3-1）×]×9=凈寬的第二次計算近似值為B=再將凈寬的第二次近似值代入式中，可得QUOTEε=，再次試算后仍得=，計算得出=,根據(jù)所給閘門的型號尺寸，則選擇孔數(shù)n=3，每孔凈寬=，則閘孔總凈寬=×3=,3.閘孔泄流能力校核中墩采用鋼筋混凝土構(gòu)造，根據(jù)設(shè)計規(guī)范SL265-,取中墩厚d=,墩首、墩尾均采用尖圓形。邊墩厚度為，墩首、尾采用半圓形。根據(jù)擬定的閘孔尺寸凈寬=，用設(shè)計狀況進(jìn)行檢查。根據(jù)堰流公式：Q=σmεB02g=則:Q實-QQ實際過流能力滿足泄水的設(shè)計規(guī)定由此得該閘的孔口尺寸擬定為：選擇孔數(shù)n=3，每孔凈寬=，2個中墩各厚d=，邊墩厚度為，閘孔總凈寬=，閘室總長度B=3×+2×=。第二節(jié)消能防沖型式水閘閘門啟動時，下泄水流含有較高能量，為避免高速水流及波狀水躍的沖擊等不利作用，閘下應(yīng)采用防沖方法。（一）消能型式水閘上、下游水頭普通較低，下游普通為土基，宜采用底流式消能。因此，消能設(shè)計的重要任務(wù)是擬定下游消力池深度與長度，護坦型式與構(gòu)造、海漫長度與構(gòu)造一集防沖槽等。（二）消力池設(shè)計1．消力池設(shè)計根據(jù)當(dāng)過閘流量不變，上游水位較高時往往是消力池設(shè)計的根據(jù)，而實際運行中，流量卻是變化的。因而，消能設(shè)計根據(jù)應(yīng)是上游為較高水位、下游為較低水位時，通過某一流量，下泄水流能量E=γq△H最大時，對應(yīng)的數(shù)據(jù)即為消力池設(shè)計根據(jù)。為了減少工程造價、確保水閘安全運行，能夠規(guī)定閘門的操作規(guī)程，本次設(shè)中孔啟動。分別啟動不同高度進(jìn)行計算，找出消力池池深和池長的控制條件。閘門的開度擬分三級啟動。第一級泄流量；待下游水位穩(wěn)定后，開度增大至設(shè)計流量；最后待下游水位穩(wěn)定后，再增大開度至最大下泄流量。消力池尺寸計算表啟動高度e垂直收縮系數(shù)泄流量Q單寬流量q收縮水深躍后水深下游水深流態(tài)池深d消力池長度水躍長遠(yuǎn)離式水躍沉沒式水躍╲╲╲╲╲沉沒式水躍╲╲╲╲╲其中按下列公式計算垂直收縮系數(shù)與閘孔相對開度有關(guān)，查《水力學(xué)》表9-8可得。泄流量：Q=流量系數(shù)：消力池深度:收縮水深：消能計算公式：出池落差:消力池長：=其中消力池與閘底板以1:4的斜坡段連接水躍長度：是出池河床水深是從消力池底板頂面算起的總勢能α為水流動能校正系數(shù)取。β為水躍長度校正系數(shù)取。水躍沉沒系數(shù)=。流速系數(shù)。2．消力池深度d及消力池長度的計算結(jié)論：通過計算上述計算可知，當(dāng)閘孔開度為時滿足控制條件，其它兩組都不滿足條件，根據(jù)下列計算：下列泄流量Q=作為擬定消力長度的計算根據(jù)。（1）消力池力池深根據(jù)SL265-,附表,則計算出消力池的有關(guān)參數(shù):==其中為出池落差、為出池河床水深、α為水流動能校正系數(shù)取。則=×+=則計算出消力池池深d=，但為了穩(wěn)定泄流時的水流，根據(jù)規(guī)范取池深d=。（2）消力池長度計算:由前面的計算，下列泄流量作為擬定消力池長度計算的根據(jù)。略去行進(jìn)流速v0，則：=+=根據(jù)公式其中：=則：====水躍長度：=消力池與閘底板以1:4的斜坡段連接，==×4=2，則消力池長度：==2+×=因此取消力池長度為。3．消力池底板厚度（1）消力池底板厚度，為減少作用于底板揚壓力，消力池底板能夠做成透水的，始端厚度可按抗沖和抗浮規(guī)定擬定?？箾_抗浮其中為消力池底板計算系數(shù)取，為消力池進(jìn)口處的單寬流量，為對應(yīng)于單寬流量的上、下游水位差。此構(gòu)造按抗沖條件計算得:消力池底板厚度計算表流量(/)上游水深()下游水深()（/s·）()()計算取最大值=，故取消力池池底厚度取t=。（2）消力池構(gòu)造消力池普通可用漿砌石或混凝土建成，下設(shè)的卵石墊層，透水底板設(shè)排水孔，孔徑，孔距2，梅花狀布置，底部設(shè)反濾層。為使出閘水流在池中產(chǎn)生水躍，在消力池與閘底板連接處留一寬為的平臺，為了增強護坦班的抗滑穩(wěn)定性在消力池的末端設(shè)立齒墻，墻深1，寬為（三）防沖加固方法1.海漫水流通過消力池，雖已消除了大部分多出能量，但仍留有一定的剩余動能，特別是流速分布不均、脈動仍較激烈，含有一定的沖刷能力。因此護坦后仍需設(shè)立海漫等防沖加固設(shè)施，以使水流均勻擴散，并將流速分布逐步調(diào)節(jié)到靠近天然河道的水流形態(tài)。（1）海漫的長度計算由式：為海漫長度計算系數(shù)，根據(jù)閘基土質(zhì)為河床為細(xì)砂取=，為消力池出口處的單寬流量。海漫長度計算表流量(/)上游水深()下游水深()（/s·）()()計算取表中最大值=24，河床寬度為18。（2）海漫構(gòu)造。海漫使用厚度45cm的塊石材料，海漫起始段做10m長的水平段漿砌塊石，其頂面高程與護坦齊平。水平段后做成1：10的斜坡干砌塊石，以使河流均勻擴散，調(diào)節(jié)流速分布，保護河床不受沖刷。漿砌塊石海漫上設(shè)排水孔，干砌塊石上設(shè)漿砌塊石格埂。海漫底部鋪設(shè)20cm厚的砂粒墊層。2．防沖槽海漫與下游渠道相交處，應(yīng)設(shè)防沖槽，以保護海漫免受沖刷。按下列公式：流量單寬流海漫末端水深設(shè)計洪水校核洪水根據(jù)計算防沖槽的深度太大，如按計算深度作為防沖槽深度、很不經(jīng)濟、施工也困難。故取防沖槽深度為，槽頂高程與海漫末端齊平，底寬取5。上游邊坡系數(shù)為2，下游邊坡系數(shù)為3。第三章水閘防滲及排水設(shè)計第一節(jié)防滲設(shè)施及閘底輪廓布置水閘的地下輪廓是指水閘底板與地基的接觸部分，由不透水和透水部分構(gòu)成，對于砂土層地基普通采用直板樁和鋪蓋增加防滲長度，地下輪廓的設(shè)計重要涉及底板，防滲鋪蓋，板樁等的設(shè)計。1.底板底板既是閘室的基礎(chǔ)，又兼有防滲、防沖刷的作用。它既要滿足上部構(gòu)造布置的規(guī)定，又要滿足穩(wěn)定及本身的構(gòu)造強度等規(guī)定。（1）底板順?biāo)鞣较虻拈L度L：有經(jīng)驗公式：L==×為了滿足上部構(gòu)造布置的規(guī)定，L必須不小于交通橋?qū)?、工作橋、工作便橋及其之間間隔的總和，即取L=。（2）底板厚度d:根據(jù)經(jīng)驗，底板厚度為（1/5～1/7）單孔凈跨，普通為～由此初擬底板厚度d=（3）底板構(gòu)造：底板采用鋼筋混凝土構(gòu)造，采用C20混凝土，上下游兩端各設(shè)深的齒墻嵌入地基，底板分縫設(shè)以“v”型銅片止水，由于地基為砂性土的細(xì)砂地基，抵抗?jié)B流變形的能力較差，滲流系數(shù)也較大，由此得在底板兩端分別設(shè)立不同深度的板樁，由于普通為水頭的（～）倍，由水頭大小可知，上游端設(shè)板樁深為，下游端不設(shè)板樁。2.鋪蓋鋪蓋用鋼筋混凝土構(gòu)造，采用C20，其長度為上下游最大水位差的（3～5）倍，則取鋪蓋L=，鋪蓋厚度為。鋪蓋兩端各設(shè)設(shè)深的小齒墻，其頭部不再設(shè)防沖槽，為了避免上游河床的沖刷，鋪蓋上游設(shè)塊石護底，厚為，其下設(shè)厚的砂石墊層。順?biāo)鞣较蛟O(shè)立永縫，縫距為8。3.板樁(1)根據(jù)工程經(jīng)驗:用鋼筋混凝土板樁，板樁長度3，厚度,寬度。(2)板樁的構(gòu)造：采用現(xiàn)場預(yù)制，樁的兩側(cè)做成舌槽形，方便互相貼緊，板樁與閘室的連接形式是把板樁頂嵌入底板面特留的的凹槽內(nèi)，樁頂填塞可塑性較大的不透水材料4.其它防滲設(shè)施側(cè)向防滲重要靠上游翼墻和邊墩，則上游翼墻為曲線形式，從邊墩開始向上游延伸至鋪蓋頭部，以半徑為米的圓弧插入岸坡。閘底板的上、下游端均設(shè)立齒墻，用來增強閘室的抗滑穩(wěn)定，并延長滲徑，齒墻深1m?？偠灾l基防滲的計算必須的防滲長度滿足:L=C·△H△H為上下游最大水位差，則△H=,C為允許滲徑系數(shù)值，由于為砂性土則取C=。得最小允許防滲長度L=C·△H=×=。則地下輪廓布置見下圖。實際閘基防滲長度L:L=+++11+++3+1++10++1+=則L=＞L=閘基防滲長度滿足規(guī)定第二節(jié)防滲和排水設(shè)計及滲入壓力計算采用改善阻力系數(shù)法進(jìn)行滲流計算為了便于計算，將復(fù)雜的地下輪廓進(jìn)行簡化。由于鋪蓋頭部及底板上下游兩端的齒墻均較淺，能夠?qū)⑺鼈兒喕啥贪宓男问揭韵聢D：1.擬定地基的有效深度根據(jù)鉆探資料，閘基透水層深度很大。故在滲流計算中必須取一有效深度替代實際深度。由地下輪廓線簡化圖知：地下輪廓的水平投影長度L0=12+14=26m;地下輪廓的垂直投影長度S=。L0/S=26/5=＞5時,故地基的有效深度==13m。而地基的實際計算深度=則＜，故地基的實際計算深度==。2．滲流區(qū)域的分段和阻力系數(shù)的計算過地下輪廓的角點、尖點，將滲流區(qū)域分成八個典型段。如上圖，1、8段為進(jìn)出口段，2、4、5、7則為內(nèi)部垂直段，3、6、二段為內(nèi)部水平段。（1）設(shè)計洪水位狀況各流段阻力系數(shù)為編號名稱計算公式①進(jìn)出口段⑧②內(nèi)部垂直段④⑤⑦③內(nèi)部水平段====12⑥====△H=。根據(jù)水流的持續(xù)條件，通過各流段的單寬滲流流量均應(yīng)相等。①各流段的水頭損失的計算QUOTEhi=ΔHξ×ξ========②進(jìn)出口段進(jìn)行必要的修正：進(jìn)出口修正系數(shù)β1β===1m則得：β1=＜[β進(jìn)水口段水頭損失的修正為：=β1×h1=×=進(jìn)口段水頭損失的修正量為：Δh=－=修正量應(yīng)轉(zhuǎn)移給相鄰各段+=>因此===+（）=.同樣對出口段修正以下β===2m則得：β2=＜[β出口段的水頭損失修正為=β2×h=進(jìn)口段水頭損失的修正量為：=-=將該修正量轉(zhuǎn)移給相鄰各段，則=+=③計算各角點的修正后的滲壓水頭：由上游進(jìn)口段開始，逐次向下游從作用水頭值△H中相繼減去各分段的水頭損失值，即可求得各角隅點的滲壓水頭值：==-==-==-==-==-==-==-==-=0④作出滲入壓力分布圖：根據(jù)以上算得滲壓水頭值，并認(rèn)為沿水平段水頭損失呈線形變化，則作出設(shè)計洪水位是滲入壓力分布圖設(shè)計洪水位時滲入壓力分布圖單位寬度底板所受滲入壓力：=×(+)×14×1=×（+）×14×1=單位寬鋪蓋所受的滲入壓力：=×(+)×12×1=×（+）×12×1=2．校核洪水位狀況各流段阻力系數(shù)為編號名稱計算公式①進(jìn)出口段⑧②內(nèi)部垂直段④⑤⑦③內(nèi)部水平段====12⑥====△H=。根據(jù)水流的持續(xù)條件，通過各流段的單寬滲流流量均應(yīng)相等.①各流段的水頭損失的計算QUOTEhi=ΔHξ×ξ========②進(jìn)出口段進(jìn)行必要的修正：進(jìn)出口修正系數(shù)β1β===1m則得：β1=＜[β進(jìn)水口段水頭損失的修正為：=β1×h1=×=進(jìn)口段水頭損失的修正量為：Δh=－=修正量應(yīng)轉(zhuǎn)移給相鄰各段+=>因此===+（）=.同樣對出口段修正以下β===2m則得：β2=＜[β出口段的水頭損失修正為=β2×h=進(jìn)口段水頭損失的修正量為：=-=將該修正量轉(zhuǎn)移給相鄰各段，則=+=③計算各角點的修正后的滲壓水頭：由上游進(jìn)口段開始，逐次向下游從作用水頭值△H中相繼減去各分段的水頭損失值，即可求得各角隅點的滲壓水頭值：==-==-==-==-==-==-==-==-=④根據(jù)以上計算作出校核洪水位是滲入壓力分布圖,如圖校核洪水位時滲入壓力分布圖單位寬度底板所受滲入壓力：=×(H6+H7)×14×1=單位寬鋪蓋所受的滲入壓力：=×(H3+H4)×12×1=3.抗?jié)B穩(wěn)定驗算閘底板水平段的平均滲入坡降和出口處的平均逸出坡降：（1）閘底板水平段的平均滲入坡降為：設(shè)計狀況校核狀況（2）滲流出口處的平均逸出坡降為設(shè)計狀況校核狀況，因此閘基的防滲滿足抗?jié)B穩(wěn)定的規(guī)定。第三節(jié)排水設(shè)施及細(xì)部構(gòu)造為加厚反濾層中的大顆粒層，形成平鋪式。排水反濾層普通是2-3層不同粒徑的砂和砂礫石構(gòu)成的。層次排列應(yīng)盡量與滲流的方向垂直，各層次的粒徑則按滲流方向逐級增大。反濾層的材料應(yīng)當(dāng)是能抗風(fēng)化的砂石料，并滿足被保護土壤的顆粒不得穿過反濾層，各層次的粒不得發(fā)生移動，相鄰兩層間，較小一層的顆粒不得穿過較粗一層的空隙，反濾層不能被阻塞。應(yīng)含有足夠的透水性，以確保排水暢通。同時還應(yīng)確保耐久、穩(wěn)定，其工作性能和效果應(yīng)不隨時間的推移和環(huán)境的變化而變差。本次設(shè)計中的反濾層有碎石、中砂和細(xì)砂構(gòu)成，其中上部為20cm厚的碎石，中間為10cm厚的中砂，下部為10cm厚的細(xì)砂。第四章閘室布置第一節(jié)閘底板、閘墩（1）閘底板采用整體式平底板。具體敘述見第三章第一節(jié)。底板順?biāo)鞣较虻拈L度L=14m，底板厚度d=。（2）閘墩閘墩承受閘門傳來的水壓力，也是壩頂橋梁的支撐。閘墩順?biāo)较虻拈L度取與底板相似，取。閘墩為鋼筋混凝土構(gòu)造，中墩厚均為。邊墩與岸墻合二為一，采用重力式構(gòu)造。閘墩上游部分的頂部高程在泄洪時應(yīng)高于設(shè)計或校核洪水位加對應(yīng)的安全超高；擋水時應(yīng)高于設(shè)計或校核洪水位加波浪計算高度加安全超高。水位高程安全加高波浪計算高程閘頂高程閘墩高程擋水時設(shè)計洪水位校核洪水位泄水時設(shè)計洪水位校核洪水位由已知的數(shù)年平均最大風(fēng)速為12m/s，吹程為公里，計算破浪高：根據(jù)官廳水庫公式：m其安全超高查SL265-，表得，泄水時：設(shè)計洪水位時為。校核洪水位時為；擋水時：設(shè)計洪水位時為。校核洪水位時為。根據(jù)表格得，閘墩高度為。閘墩下游部分的高度只要比下游最高水位適宜高些，不影響泄流即可。由于校核洪水位時下游最高水位▽=，由此取閘墩下游部分的頂部高程為▽=，閘墩上設(shè)兩道門槽（檢修門槽和工作門槽），檢修門槽在上游，槽深為，寬，工作槽槽深為，寬。兩者相距。具體位置見下圖。下游不設(shè)檢修門，閘墩下游頭部均為流線形。第二節(jié)閘門和啟閉機閘門采用露頂式平面鋼閘門，則閘門頂高程為，閘門高，門寬為。查SL265-和《水閘》，根據(jù)經(jīng)驗公式:初估閘門自重.為門重，10KN，墩高度，為孔口寬度為，采用滾輪式支承=，采用普通低合金鋼構(gòu)造=，由于H＜,取=，則得門自重,為滿足規(guī)定則取門。根據(jù)經(jīng)驗公式，初預(yù)計啟門力，閉門力。則P為作用在門上的總水壓力（見圖），不計浪壓力的影響，作用在每米寬門上游面的水壓力：=1/2×××=作用在每米寬門上游面的水壓力：=1/2×××=則門上總的水壓力為：當(dāng)處在啟動狀態(tài)時：=×==×+×=當(dāng)處在關(guān)閉狀態(tài)時：=（-）×=（）×==×，表達(dá)閘門能靠自重關(guān)閉，則不需加壓重塊協(xié)助關(guān)閉，根據(jù)計算所需的啟門力=，初選單吊點卷揚式啟閉機QPQ-80，機架外輪廓J=1473mm（查《閘門與啟閉設(shè)備》P240-242）。第三節(jié)工作橋、公路橋、檢修便橋（一）工作橋工作橋的寬度不僅要滿足啟閉機布置的規(guī)定，且兩側(cè)應(yīng)留有足夠的操作度，其寬度B=啟閉機寬度+2×欄桿柱寬+2×操作寬度+2×欄桿外富裕寬度=+2×+2×+2×=，故取工作橋凈寬。工作橋為板梁式構(gòu)造，預(yù)制裝配，兩根主梁高，寬，中間活動鋪板厚。其構(gòu)造見圖。工作橋構(gòu)造圖為了確保啟閉機的機腳螺栓安置在主梁上，主梁間的凈距為。在啟閉機機腳處螺栓處設(shè)兩根橫梁,其寬，高為，工作橋設(shè)在實體排架上，排架的厚度即閘墩門槽處的頸厚為，排架順?biāo)鞣较虻拈L度為，寬。則排架高=門高+富裕高度+上游頂高程=++=。（二）公路橋在下游閘墩部分?jǐn)R置公路橋，橋面高程為▽=，梁的截面尺寸×，橋面凈寬為，總寬。（三）檢修便橋為了便于對閘門進(jìn)行檢修、觀察、在檢修門槽處設(shè)立有檢修便橋。橋?qū)?。橋身?gòu)造僅為兩根嵌置于閘墩內(nèi)的鋼筋混凝土簡支梁，梁高，寬。梁中間鋪設(shè)厚的鋼筋混凝土板。由于檢修閘門使用頻率低，故不需設(shè)固定啟閉機，檢修時可采用臨時啟閉設(shè)備。第四節(jié)閘室的分縫和止水設(shè)備水閘沿軸線每隔一定距離必須設(shè)立沉陷縫，兼作溫度縫，以免閘室因不均勻沉陷及溫度變化產(chǎn)生裂縫?？p距普通為15-30m、縫寬為2-3cm。整體式底板閘室沉陷縫。普通設(shè)在閘墩一孔、兩孔或三孔一聯(lián)為獨立單元。其優(yōu)點是確保在不均勻沉降時閘孔不變形，閘門仍正常工作。但凡有防滲規(guī)定的縫，都應(yīng)當(dāng)設(shè)止水設(shè)備。止水分鉛直和水平兩種，前者設(shè)在閘墩中間，邊墩與翼墻以及上游翼墻本身。后者設(shè)在鋪蓋，消力池與底板和混凝土鋪蓋，以及消力池本身的溫度沉降縫內(nèi)。本次設(shè)計縫寬為20mm，橫縫設(shè)在閘墩之間，閘墩與底板連在一起。止水設(shè)備：鉛直止水設(shè)在閘墩中間，邊墩與翼墻間采用水平止水設(shè)備。第五章閘室穩(wěn)定計算第一節(jié)荷載及其組合（一）荷載狀況水閘承受的荷載重要由：自重、水重、水平水壓力、揚壓力、浪壓力、地震等。荷載組合分基本組合和特殊組合。基本組合按完建無水期和設(shè)計洪水位狀況，特殊組合按校核洪水位狀況荷載組合計算狀況自重靜水壓力揚壓力浪壓力地震荷載基本組合完建無水期√設(shè)計洪水位狀況√√√√特殊組合校核洪水位狀況√√√√（二）荷載計算1.完建期的荷載荷載計算重要是閘室及上部構(gòu)造自重，取中間閘室為單元進(jìn)行計算。完建期的荷載重要涉及閘底板重力，閘墩重力，閘門重力、工作橋及啟閉機設(shè)備重力、公路橋重力和檢修便橋重力、取鋼筋混凝土的容重為25。底板重力為：=14×1××25+×（2+1）×1××25×2=3995閘墩重力：則每個中墩重：=×××25+×××25+×××25+×××25+2×××25+2×××25+2×××25=每個閘室單元有兩個中墩，則:=2=2×=4141閘門重=12，則兩個閘門重=工作橋重力:=（××+××+××1）×2×25+×××2×25+×4××25+×2××（+）×1×25+×××2×25=考慮到欄桿機橫梁重等取=520查《閘門與啟閉設(shè)備》QPQ-80啟閉機機身重，考慮到混凝土及電機重，每臺啟閉機重20,啟閉機重力=2×20=公路橋重力:=×××2×25+×××25+×1××2×25=考慮到欄桿重,取公路橋重為:=650檢修便橋重力：=×××25×2+×××25=考慮到欄桿及橫梁重力等去檢修橋重:=85。完建狀況下作用荷載和力矩計算表(對底板上游端B點求力矩)部位重力(KN)力臂(m)力矩(·m)↘↙底板399527965閘門①1237056②1266閘墩414128987工作橋5202860啟閉機①20②20110公路橋6506370檢修便橋85累計9455667242.設(shè)計洪水狀況下的荷載在設(shè)計洪水狀況下,閘室的荷載除了閘室本身的重力外,尚有閘室內(nèi)水的重力、浪壓力、水壓力、揚壓力等。閘室內(nèi)水重:=×××=水平水壓力:首先計算波浪要素。由設(shè)計資料可知：數(shù)年平均最大風(fēng)速為12m/s，吹程為公里，計算破浪高：m則波浪破碎的臨界水深為：H=＞L/2=2=故為深水波：則有關(guān)荷載計算值以下：設(shè)計洪水位時荷載圖=×××++×+×++×××=（→）=×（+）×××=（→）=×××=（←）=×（+2+）×××=浮托力：=×(1+2)×2×1××+1×10××+2×2×1××=1601(↑)滲入壓力:=×（+×）××××+×（×+）×××=(↑)設(shè)計洪水狀況下的荷載圖見上圖,設(shè)計洪水狀況下的荷載計算見表，設(shè)計洪水狀況下荷載和力矩計算對B點取矩荷載名稱豎向力（）水平力（）力臂（m）力矩（·）↓↑→←↘↙閘室構(gòu)造重力上游水壓力下游水壓力浮托力滲入壓力水重力累計3.校核洪水位狀況的荷載校核洪水位狀況時的荷載與設(shè)計洪水位狀況的荷載計算辦法相似。所不同的是水壓力、浪壓力、揚壓力是對應(yīng)校核水位下列的水壓力、浪壓力、揚壓力。閘室內(nèi)水重:=×××=水平水壓力:首先計算波浪要素。在校核水位下與設(shè)計下的波浪相似，故其波浪要素與設(shè)計狀況下的下同因此：=×××++×+×++×××=（→）=×（+）×××=（→）=×××=（←）=×（+2+）×××=（←）浮托力：F=×(1+2)×2×1××+1×10××+2×2×1××