毕业论文-南水北调新乡辉县段三里沟渡槽设计.docVIP

XX学院本科生毕业设计开题报告 2017年3月5日 学生姓名 学号 专业 题目名称 南水北调新乡辉县段三里沟渡槽设计 课题来源 工程实际 主 要 内 容 排水渡槽设计： 工程总体布置； 水力计算； 槽身设计； 支承设计； 基础设计； 翼墙、消力池、河沟控导等结构的设计。 采取的主要技术路线或方法 1、工程总体布置 （1）槽址选择 根据郑万勇，杨振华主编.水工建筑物.郑州：黄河水利出版社，2003 槽址选择应注意以下几个方面：结合渠道线路布置，尽量利用有利的地形、地质条件，以便缩短槽身长度，减少基础工程量，降低墩架高度。槽轴线力求短直，进出口要避免急转弯并力求布置在挖方渠道上。 （2）渡槽选型 本渡槽属于中小流量、中等长度渡槽, 又矩形渡槽具有抗冻、耐久性好的特点，施工方便，故选用矩形渡槽。 （3）进出口段布置 渐变段的长度 通常采用下列经验公式计算: 2、水力计算 （1）槽身断面尺寸确定 槽身过水断面尺寸，一般按设计流量设计，按最大流量校核，通过水力学公式进行计算。当槽身长度 （h为槽内水深）时，按明渠均匀流计算；当时，按淹没宽顶堰公式进行计算。 计算公式为： 为防止因风浪或其他原因而引起侧墙顶溢流现象，侧墙应有一定的超高。 按下列经验公式确定： 矩形槽身 =h/12+5 (cm) （2）确定渡槽纵坡i 一般初拟时，常采用i=1/5001/1500,槽内流速12 m/s, 需试算确定。 （3） 水头损失计算 水流通过渡槽时，由于克服沿程阻力、局部阻力以及水流能量的转换，都会产生水头损失。常用计算公式如下： 1,进口段水头损失 2,出口水面回升 (上下游断面相等) 3,槽身沿程水头损失Z （4）渡槽进出口高程确定 按 郑万勇，杨振华主编.水工建筑物.郑州：黄河水利出版社，2003 渡槽进出口高程计算表计算。 3、槽身设计 （1）槽身断面选择 按前面水力计算确定槽内净宽和侧墙高度。 该渡槽无通航要求，槽顶设拉杆，间距2m，侧墙厚度t按经验数据t/H=1/12～1/16确定, H为侧墙高2.7m,取t＝300mm。补角300mmX300mm。渡槽要满足行人要求，在拉杆上设置人行板。 （2）槽身一般构造 确定槽身的分缝、止水以及与墩台的连接等一般构造。 1. 分缝 2. 止水 3. 支座 参照《水工混凝土结构设计规范》 SL/T 191-96，确定变形缝位置和缝宽。 （3）槽身结构计算 渡槽的槽身为空间结构，其受力较为复杂，结构计算时，一般近似按纵、横两个方向进行分析。 槽身纵向结构计算 对矩形渡槽槽身，可将侧墙视为纵向梁，梁截面为矩形，按受弯构件计算纵向正应力和剪应力。 槽身横向结构计算 沿槽长方向取长度为1m的脱离体，按平面问题进行分析。如图： 侧墙底部最大弯矩值公式： 底板拉力值计算公式 4． 支承结构设计 选用钢筋混凝土单排架结构。优点：体积小、重量轻、可现浇或预制吊装。 根据 华东水利学院主编.水工设计手册第八卷灌区建筑物.北京：水利电力出版社.1984 ，支柱各部分尺寸为： 长边（顺槽向） =（1/20∽1/30）H 短边（横槽向） =（1/1.5∽1/2.0） 两支柱间横梁 间距 =2.5∽4.0 m 梁高 梁宽 5.基础设计 根据地形、地质、水文、气象条件和使用要求等条件选定。 基底面以下的持力层厚度不小于1.0m 1.底板尺寸按下式拟定 2.地基应力验算 参考《水工建筑物荷载设计规范》（DL5077-1997），参照下式进行地基应力验算 6．翼墙、消力池、河沟控导等结构的设计 预期的成果及形式 一份计算说明书，图纸4张，包括渡槽总平面图、槽身平面图、渡槽剖面图和细部结构图。 时间安排 本设计共12周，具体安排如下： 1．3月3日-3月5日选题； 2．3月6日-3月10日收集资料； 3．3月11日-4月25日计算整理； 4．4月26日-5月1日整理计算说明书； 5．5月2日-5月18绘制大图； 6. 5月19日-5月23日准备答辩； 7