1.引航道基本資料為:上游引航道底寬40m,底高程—0.5m,邊坡1:2.5,坡頂高程5.5m,引航道直線段長度為300m,彎道曲率半徑260m,中心角 ,門口區(qū)引航道中心線與泰州引江河中心線交匯會角為 ,下游引航道寬40m,底高程—1.95m,邊坡1:3,東側堤頂設計高程7.0m,西側堤頂設計高程9.2m,邊坡中間在高程7.0m處設計一平臺,寬度5m.引航道直線段長度300m,彎道曲率半徑260m,中心角為 ,口門區(qū)引航道中心線與泰州引江河中心線交會角為 。
1 工程概況及相關設計資料---------------------------------------------------------------------------6
1.1 興建緣由 ----------------------------------------------------------------------------------------6
1.2 基本資料 ----------------------------------------------------------------------------------------6
1.2.1 水文基本資料 ------------------------------------------------------------------------6
1.2.2地質情況----------------------------------------------------------------------------------6
1.2.3 地震烈度---------------------------------------------------------------------------------7
1.2.4 船閘規(guī)模---------------------------------------------------------------------------------7
1.2.5 設計船型船隊---------------------------------------------------------------------------7
1.2.6 通航凈空---------------------------------------------------------------------------------8
1.2.7 水位組合---------------------------------------------------------------------------------8
1.2.8 引航道布置要求------------------------------------------------------------------------9
1.3 船閘總體布置-----------------------------------------------------------------------------------9
2 船閘參數(shù)設計及總體布置--------------------------------------------------------------------------10
2.1 輸水系統(tǒng)計算----------------------------------------------------------------------------------10
2.1.1 灌泄水時間計算-----------------------------------------------------------------------10
2.1.2 設計指標計算及消能措施-----------------------------------------------------------10
2.1.3 輸水系統(tǒng)的水力特性曲線的繪制--------------------------------------------------12
2.2 船閘通過能力及耗水量的計算-------------------------------------------------------------21
2.2.1 船閘通過能力的計算-----------------------------------------------------------------21
2.2.2 船閘耗水量的計算--------------------------------------------------------------------23
2.3 船閘總體結構布置----------------------------------------------------------------------------23
2.3.1 上閘首布置-----------------------------------------------------------------------------23
2.3.2 下閘首布置-----------------------------------------------------------------------------24
2.3.3 閘室布置--------------------------------------------------------------------------------24
2.3.4 翼墻布置--------------------------------------------------------------------------------24
2.3.5 引航道布置-----------------------------------------------------------------------------24
2.3.6 上下游護底布置-----------------------------------------------------------------------24
3 船閘滲流計算-----------------------------------------------------------------------------------------25
3.1 船閘各部分的地下輪廓線的布置----------------------------------------------------------25
3.1.1 上閘首底線輪廓線布置--------------------------------------------------------------25
3.1.2 下閘首地下輪廓線布置--------------------------------------------------------------26
3.1.3 閘室墻地下輪廓線布置--------------------------------------------------------------26
3.1.4 船閘翼墻地下輪廓線布置-----------------------------------------------------------27
3.2 船閘滲流穩(wěn)定驗算----------------------------------------------------------------------------28
3.2.1 上閘首滲流穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------------------------28
3.2.2 下閘首滲流穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------------------------31
3.2.3 閘室墻滲流穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------------------------34
3.2.4 船閘翼墻滲流穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------------------36
4 船閘穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------------------------------------------------39
4.1 上閘首穩(wěn)定驗算-------------------------------------------------------------------------------39
4.1.1 上閘首自重及設備重的計算--------------------------------------------------------39
4.1.2 上閘首在完建期的穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------------41
4.1.3 上閘首在設計水位情況的穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------43
4.1.4 上閘首在檢修情況下的穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------50
4.1.5 上閘首在校核水位情況下的穩(wěn)定驗算--------------------------------------------53
4.2 下閘首穩(wěn)定驗算-------------------------------------------------------------------------------60
4.2.1 下閘首自重及設備重的計算--------------------------------------------------------60
4.2.2 下閘首在完建期的穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------------62
4.2.3 下閘首在設計水位情況的穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------63
4.2.4 下閘首在檢修情況下的穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------67
4.2.5 下閘首在校核水位情況下的穩(wěn)定驗算--------------------------------------------71
4.3 閘室墻穩(wěn)定驗算-------------------------------------------------------------------------------77
4.3.1 閘室墻自重及作用在其上的各種荷載的計算-----------------------------------77
4.3.2 閘室墻穩(wěn)定驗算-----------------------------------------------------------------------79
4.3.3 閘室墻地基承載力穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------------80
4.4 船閘翼墻穩(wěn)定驗算----------------------------------------------------------------------------80
4.4.1翼墻自重及作用在其上的各種荷載的計算--------------------------------------80
4.4.2 翼墻穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------------------------------83
4.4.3 閘室墻地基承載力穩(wěn)定驗算--------------------------------------------------------83
5 船閘結構計算-----------------------------------------------------------------------------------------84
5.1 下閘首底板結構計算-------------------------------------------------------------------------84
5.1.1 下閘首底板內力計算-----------------------------------------------------------------84
5.1.2 下閘首底板配筋計算及抗裂驗算--------------------------------------------------91
5.2 下閘首閘墩的結構計算----------------------------------------------------------------------94
5.2.1 下閘首閘墩的內力計算--------------------------------------------------------------94
5.2.2 下閘首閘墩的抗裂驗算--------------------------------------------------------------98
5.3 閘室擋土墻結構計算-------------------------------------------------------------------------99
5.3.1 閘室擋土墻立板的內力計算及配筋計算-----------------------------------------99
5.3.2 閘室擋土墻立板的抗裂驗算------------------------------------------------------104
5.3.3 閘室擋土墻底板的內力計算及配筋計算---------------------------------------105
5.3.4 閘室擋土墻底板的抗裂驗算------------------------------------------------------109
5.3.5 閘室擋土墻扶壁的內力計算及配筋計算---------------------------------------109
5.3.6 閘室擋土墻扶壁的抗裂驗算-------------------------------------------------------112
6 交通橋結構設計-------------------------------------------------------------------------------------113
6.1 交通橋設計資料------------------------------------------------------------------------------113
6.2 交通橋尺寸布置------------------------------------------------------------------------------113
6.3 交通橋主梁計算------------------------------------------------------------------------------113
6.3.1 交通橋恒載內力計算----------------------------------------------------------------113
6.3.2 交通橋活載內力計算----------------------------------------------------------------114
6.3.3 主梁的配筋計算----------------------------------------------------------------------117
6.3.4 主梁的抗剪強度上下限復核-------------------------------------------------------119
6.4 交通橋行車道板的計算---------------------------------------------------------------------123
6.4.1 行車道板的恒載及其內力的計算 -----------------------------------------------123
6.4.2 行車道板所受的汽車荷載 --------------------------------------------------------123
6.4.3 行車道板的荷載組合 --------------------------------------------------------------124
6.4.4 行車道板的截面配筋計算 --------------------------------------------------------124
6.4.5 行車道板的截面尺寸驗算 --------------------------------------------------------125
6.4.6 行車道板的抗剪強度驗算 --------------------------------------------------------125
7 人字型閘門結構設計 -----------------------------------------------------------------------------126
7.1 閘門設計基本資料 -------------------------------------------------------------------------126
7.2 閘門平面布置---------------------------------------------------------------------------------126
7.3 閘門結構設計---------------------------------------------------------------------------------127
7.3.1 閘門面板的計算 --------------------------------------------------------------------127
7.3.2 水平次梁的計算 --------------------------------------------------------------------128
7.3.3 主橫梁的計算 -----------------------------------------------------------------------131
7.3.4 底主橫梁的計算 --------------------------------------------------------------------138
7.3.5 接縫梁的計算 -----------------------------------------------------------------------143
7.3.6 豎向連接系的計算 -----------------------------------------------------------------145
致謝------------------------------------------------------------------------------------------------------146
參考文獻------------------------------------------------------------------------------------------------147
附表一 不平衡剪力計算表--------------------------------------------------------------------------148
附表二 閘底板彎矩計算表--------------------------------------------------------------------------149
附表三 底板彎矩計算續(xù)表--------------------------------------------------------------------------150
附表四 下閘首底板配筋彎矩表--------------------------------------------------------------------151
附圖一 船閘總體布置圖-----------------------------------------------------------------------------152
附圖二 下閘首底板結構及其配筋圖--------------------------------------------------------------153
附圖三 閘墩結構及其配筋圖-----------------------------------------------------------------------154
附圖四 交通橋結構及其配筋圖--------------------------------------------------------------------155
附圖五 閘室墻結構及其配筋圖--------------------------------------------------------------------156
附圖六 人字閘門結構圖-----------------------------------------------------------------------------157