矩形梁式渡槽设计.
梁式渡槽的纵向结构分析.微课.
梁式渡槽的纵向结构分析 4、对于矩形渡槽，可将侧墙作为纵梁,梁截面为矩形或T形。按受弯 构件进行强度分析。 5、纵向受力钢筋按受弯构件，跨 中最大弯矩进行计算配置。侧墙较 高时，需沿侧墙高配置Φ9～Φ12
的纵向构造筋，间距30 cm左右。
纵向构造 筋
受力 钢筋
梁式渡槽槽身纵向结构分析 二、 U形槽身纵向结构分析 U形槽身，需先求出截面形心轴位置 ，再按下式计算其边缘应力： 形心轴 （如图）
水工建筑物·微课
梁式渡槽槽身纵向结构分析
主 讲 人 刘 咏 梅 专业带头人 副 教 授 监理工程师 高级工程师
2014.09
梁式渡槽槽身纵向结构分析
槽身为一空间薄壁结构，受力比较复杂，在实际工程中，近似地分成纵向
及横向两部分进行平面结构计算。 一、矩形槽身纵向计算：在槽身纵向取一节为研究对象
1、工况：满水（计算到拉杆中心）、自重和人群荷载组合按梁的理论进行计算。
参建单位:
杨凌职业技术学院
四川水利职业技术学院 山西水利职业技术学院 长江工程职业技术学院 重庆水利电力职业技术学院
简支梁式
2、支承方式：
单悬臂式 悬臂式
等跨双悬臂式
等弯矩双悬臂式
梁式渡槽槽身纵向结构分析
3、内力计算
（1）简支梁式内力按下式计算： 跨中弯矩：
L
M=ql2/8 Q=ql/2
支座剪力： 式中： q—均布荷载；
1 8ql2
l—计算跨径，l=1.05 l0，l0为净跨
梁式渡槽的纵向结构分析 （2）等弯矩双悬臂梁式内力按下式计算：
0.0625ql2 0.0625ql2
跨中及支座弯矩
M=0.0625 ql2
0.0625ql2
矩形渡槽设计---毕业设计模板[管理资料]
![矩形渡槽设计---毕业设计模板[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/bc3b3b949b6648d7c0c746de.png)
摘要南水北调中线工程总干渠河北省南段线路以冀豫交界处的漳河北为起点，沿京广铁路西侧的太行山东麓自南向北，经过河北省邯郸、邢台、石家庄3市及所属11个县（市），至京石应急供水段起点为止，，.黄岗渡槽是南水北调工程总干渠上的一座跨渠输水建筑物，与总干渠交叉点桩号为10+437（黄岗渡槽位置详见总体布置图）。
根据总干渠可行性研究阶段已确定的工程等级及建筑物级别，本渡槽为1级建筑物，抗震设防烈度为Ⅶ度。
考虑经济,施工难度等方面的因素,结合工程有关条件,（无拉杆）矩形梁槽身。
设计分为上部结构和下部结构的设计,上部结构设计包括尺寸拟定和配筋计算，其中又包括跨中截面尺寸的拟定，截面特性的计算，永久作用、可变作用的计算及其组合。
槽身验算主要为承载能力极限状态计算,正常使用极限状态计算以及槽身的配筋计算及验算和变形验算,经计算各项指标均符合设计。
,尺寸的拟订,排架结构的配筋计算和桩基础的荷载计算，及其桩长计算等。
各项检算也均符合要求。
关键词：输水建筑物；渡槽；矩形断面；排架AbstractSouth-North Water Transfer Project in Hebei province south of the trunk line to the junction of Yu Ji Zhang Hebei as a starting point, Jing-Guang Railroad along the west side of the Taihang Mountain Donglu from south to north, after Handan, Hebei Province, Xingtai, Shijiazhuang City, and their 3 11 counties (cities), emergency water supply to Jingshi paragraph starting point, the channels of km, the building of km.Huang Gang is the diversion Aqueduct works on the trunk of a cross-water drainage structures, with the main channel for cross-point Zhuanghao 10 +437 (Huanggang Aqueduct see the overall layout of location). According to the Channel feasibility study stage of the project have been identified and grade-level buildings, the aqueduct for a building, seismic fortification for the intensity of Ⅶ.Consider the economy, the difficulty of such factors, the conditions of work, the aqueduct is designed to m (with drawbars) rectangular beam trough body.Design of the structure is divided into upper and lower structural design, structural design including the upper part of the development and reinforcement size, which also included cross-section size in the formulation, cross-section of the calculation, the permanent role, the role of variable calculation and combinations. Slot for the main body checking carrying capacity limit state basis, the calculation of normal use limit state and the reinforcement shafts are calculated deformation and checking and checking, the calculation of the indicators are in line with the design.The lower part of the design of the structure to design and bent the pile foundation design as the main content. Bent structure, including the determination of the size of the design, calculation bent structure of the reinforcement of the pile foundation and load, and its length calculation. The operator were also seized to meet the requirements.Key words: water supply building ; Aqueduct;Rectangular cross-sectiong; Bent目录1 设计资料及说明 (1)工程概况及任务由来 (1)设计基本资料 (1)工程等级及建筑物级别 (2)建筑物结构布置原则 (3)2水力计算 (4)渡槽水力计算 (5)总水头损失的校定与i、B、H的确定 (6)渡槽水头损失计算 (6)槽底进出口高程的确定 (8)通过加大流量时水面衔接检查 (9)3槽身结构计算 (10)槽身的横向结构计算 (11)槽身的纵向结构计算 (19)4槽墩的结构设计 (23)5 排架及基础结构计算 (24)排架横向计算简图及荷载计算 (24)排架横向内力以及配筋计算 (26)排架纵向内力以及配筋计算 (33)吊装验算 (34)牛腿设计 (36)基础结构设计及配筋计算 (37)6渡槽及其地基的稳定验算 (43)槽身的整体稳定性计算 (43)渡槽的抗滑抗倾覆及基底压应力验算 (43)7 细部结构 (46)伸缩缝及止水 (46)支座 (46)两岸连接 (46)沉降验算地基处理措施 (47)支座止水设计 (47)出口消能工设计 (47) (47)结束语 (47)谢辞 (47)参考文献 (48)1设计资料及说明工程概况及任务由来南水北调中线工程总干渠河北省南段线路以冀豫交界处的漳河北为起点，沿京广铁路西侧的太行山东麓自南向北，经过河北省邯郸、邢台、石家庄3市及所属11个县（市），至京石应急供水段起点为止，，.黄岗渡槽是南水北调工程总干渠上的一座跨渠输水建筑物，与总干渠交叉点桩号为10+437（黄岗渡槽位置详见总体布置图）。
矩形渡槽设计毕业设计模板
南水北调中线工程总干渠河北省南段线路以冀豫交界处的漳河北为起点，沿京广铁路西侧的太行山东麓自南向北，经过河北省邯郸、邢台、石家庄3市及所属11个县（市），至京石应急供水段起点为止，渠道长222.593km，建筑物长14.655km.
黄岗渡槽是南水北调工程总干渠上的一座跨渠输水建筑物，与总干渠交叉点桩号为10+437（黄岗渡槽位置详见总体布置图）。根据总干渠可行性研究阶段已确定的工程等级及建筑物级别，本渡槽为1级建筑物，抗震设防烈度为Ⅶ度。
Consider the economy, the difficulty of such factors, the conditions of work, the aqueduct is designed to 119.42 m (with drawbars) rectangular beam trough body.
7.5支座止水设计47
7.6出口消能工设计47
7.7工程安全监测47
结束语48
谢辞49
参考文献50
1
1.1
南水北调中线工程总干渠河北省南段线路以冀豫交界处的漳河北为起点，沿京广铁路西侧的太行山东麓自南向北，经过河北省邯郸、邢台、石家庄3市及所属11个县（市），至京石应急供水段起点为止，渠道长222.593km，建筑物长14.655km.
Design of the structure is divided into upper and lower structural design, structural design including the upper part of the development and reinforcement size, which also included cross-section size in the formulation, cross-section of the calculation, the permanent role, the role of variable calculation and combinations. Slot for the main body checking carrying capacity limit state basis, the calculation of normal use limit state and the reinforcement shafts are calculated deformation and checking and checking, the calculation of the indicators are in line with the design.
矩形渡槽设计计算说明书
工程名称: 哈密市五堡镇五堡大桥渡槽工程设计阶段：施工阶段渡槽计算书计算：日期：2015.09.01哈密托实水利水电勘测设计有限责任公司2015.09.011 基本资料五堡大桥渡槽定为4级建筑物，设计流量Q=1.2m³/s ，加大流量Q m=1.56m³/s。
，设渡槽总长25.6m，进口与上游改建梯形现浇砼渠道连接，出口与下游改建矩形现浇砼渠道连接。
2 渡槽选型与布置2.1 结构型式选择梁式渡槽的槽身是直接搁置于槽墩或槽架之上的。
为适应温度变化及地基不均匀沉陷等原因而引起的变形，必须设置变形缝将槽身分为独立工作的若干节，并将槽身与进出口建筑物分开。
变形缝之间的每一节槽身沿纵向是两个支点所以既起输水作用又起纵向梁作用。
根据支点位置的不同，梁式渡槽有简支梁式双悬臂梁式和单悬臂梁式三种型式。
单悬臂梁式一般只在双悬臂梁式向简支梁式过渡或与进出口建筑物连接时使用。
简支梁式槽身施工吊装方便，接缝止水构造简单，但跨中弯矩较大，底板受拉对抗裂防渗不利。
简支梁式槽身常用的跨度为8-15m。
本设计采用简支梁式槽身，跨度取为12.8m。
梁式渡槽的槽身采用钢筋混凝土结构。
2.2 总体布置渡槽的位置选择是选定渡槽的中心线及槽身起止点的位置。
本设计的渡槽的中心线已选定。
具体选择时可以从以下几方面考虑：（1）槽址应尽量选在地质良好、地形有利和便于施工的地方，以便缩短槽身长度、减少工程量、降低墩架高度；（2）槽轴线最好成一直线，进口和出口避免急转弯，否则将恶化水流条件，影响正常输水；（3）跨越河流的渡槽，槽轴线应与河道水流方向尽量成正交，槽址应位于河床及岸坡稳定、水流顺直的地段，避免位于河流转弯处；2.3 结构布置根据渠系规划确定，选用钢筋混凝土简支梁式渡槽进行输水，槽身采用带拉杆的矩形槽，支承结构采用单排架型式，两立柱之间设横梁，基础采用整体板式基础支撑排架。
渡槽全长25.6m，采用等跨布置方案，一跨长度为12.8m。
《矩形渡槽设计》word版
内容摘要本次设计作为水利水电工程专业的毕业设计，主要目的在于运用所学的有关专业课，专业基础知识及基础课等的理论；了解并初步掌握水利工程的设计内容，设计方法和设计步骤；熟悉水利工程的设计规范；提高编写设计说明书和各种计算及制图的能力。
根据设计任务书，说明书分为四章。
第一章，基本资料。
第二章，整体布置，确定渡槽的线路和槽身总长度，进行水利计算，确定槽底纵坡以及进出口高程。
第三章，槽身结构设计，确定槽身的横断面尺寸，进行槽身纵横断面内力计算及结构计算。
第四章，支承结构设计，确定支承结构的尺寸，进行支承结构的结构计算，渡槽基础的结构计算及渡槽整体稳定性计算。
AbstractThis design is a graduation project of undergraduation. Its main aim is to apply what have been learned in class, such as specialized courses, specialized basic courses, basic courses and so on, to initially master the content of design, the methods of design, the steps of design of the irrigation project; to have an intimate knowledge of the design standard of the irrigation project; to raise the capacity to compile the design exposition and the capacity of calculation and drawing.According to the task, the design exposition is made up of four chapters. Chapter one is the basic material. Chapter two is assignment on the whole, in which the aqueduct line and total length are decided, and make the hydraulic design to decide the slope of bottom and the altitude of exit and entrance. Chapter three is the structure design of aqueduct body, in which the cross section of aqueduct body is decided, and calculate the internal force and the structure of cross section and vertical section. Chapter four is the structure design of support structure, in which the dimensions of support structure are decided, and calculate the internal force and structure of support structure , and calculate the structure of aqueduct foundations, and check the stability of aqueduct on the whole.毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
渡槽设计—渡槽结构设计
U型槽身上部是否不需要装横拉杆，请大家查阅相关资料。
梁式渡槽支撑结构
渡槽支撑结构
目 录
支承结构
重力墩式
排架式
组合式
桩柱式
一、重力墩式
又分为实体重力墩和空心重力墩。
墩帽 墩身
一、重力墩式
实体重力墩
材料：砖石、混凝土 高度：8—15m
一、重力墩式
空心重力墩
材料：混凝土预制块、 现 浇混凝土
3 箱式结构 既可以满足输水，顶板又可以作为交通桥，其用于中小流量双悬臂梁式槽身
较经济。
箱中按无压流设计，净空高度 0.2—0.6m，宽深比可采用0.6—0.8 。
角度30—60度。 边长15—25cm。
一、矩形槽身
3 箱式结构
案例
陕西省泾 惠渠灌区 西郊水库 溢洪道上
方的 箱式渡槽
02
U形槽身
课程小结
1.梁式渡槽的概念 2.梁式渡槽的类型
梁式渡槽槽身
渡槽槽身形式
矩形槽身
U形槽身
箱式槽身
目 录
1 矩形槽身 2 U型槽身
01
矩形槽身
一、矩形槽身
矩形槽身
无拉杆槽身 有拉杆槽身 箱式结构
一、矩形槽身
1 无拉杆槽身 通常用于有通航要求的渡槽。
顶部厚度不小于8cm 底部厚度不小于15cm
肋间距：（0.7—1.0）侧墙高 肋宽不小于侧墙厚度 肋厚度一般为2.0—2.5倍墙厚
纵梁间距1.5—3m
一、矩形槽身
2 有拉杆槽身
对于无通航要求的渡，减少侧墙横向钢筋使用量。
主要作用
侧墙等厚，厚度=（1/16—1/12）墙高，一般为10—20cm。
一、矩形槽身
梁式渡槽典型设计图
渡槽设计-毕业设计
绪论一、渡槽的作用及发展渡槽是输送渠道水流跨越河渠、道路、山冲、谷口等的架空输水建筑物，是渠系建筑物中应用最广的交叉建筑物之一，除用于输送渠水进行农田灌溉、城镇生活用水、工业用水、跨流域调水外，还可供排洪和导流之用。
当挖方渠道与冲沟相交时，为排泄冲沟来水和泥沙，不使山洪及泥沙进入渠道，可在渠道上面修建排洪渡槽。
在流量较小的河流上修建闸、坝需用上下游围堰拦断河道时，可在基坑上面架设导流渡槽，使上游来水通过渡槽泄向下游。
渡槽在中国已有悠久的历史。
古代，人们凿木为槽用以引水，即为最古老的渡槽。
据《水经注疏》：长安城昆明“故渠又东而北屈，迳青门外，于穴水枝渠会。
渠上承穴水于章门西。
飞渠引水入城。
东为仓池，池在未央宫西。
”“飞渠”即为渡槽，建于西汉，距今约2000年。
又距《中国水利史稿》上册考证，《水经·沮水注》中所述的郑国渠“绝冶谷水”、“绝清水”中的“绝”就是指一种原始形态的渡槽。
则渡槽见诸历史记载者就比长安城的飞渠更早，这说明渡槽在中国已有2000年以上的历史。
20世纪50年代初期，我国新建渡槽多为木、石结构。
木渡槽因木材是宝贵且维修费用大、寿命不长，故除少数用做临时性引水外，已不再采用。
石拱渡槽是就地取材的建筑工程，由于石料的开采、加工和砌筑常为手工操作，需用大量劳力，但可节约水泥、钢材，且施工技术易为群众掌握，因而知道20世纪70 年代，在不少灌区的渡槽工程中石拱渡槽仍占有相当大的比重。
至于墩台结构，采用石料砌筑者就更为普遍。
20世纪50年代中后期，随着经济建设的发展，采用钢筋混凝土渡槽日渐增多，施工方法以现场浇筑为主。
1995年，黑龙江省首先采用了装配式渡槽，装配式渡槽较现场浇筑可节省大量木材和劳力、显著降低工程造价、加快施工进度，并便于施工管理和提高工程质量，因而到20世纪60年代初期以后，在许多省区逐渐得到推广，其中以广东省发展最为迅速。
广东省湛江地区除在建筑物型式及预制分块构件的造型等方面不断有所创新外，并在研究国外单向曲率壳槽的基础上，提出了U形薄壳槽身的结构型式及其计算方法。
现浇钢筋砼矩形渡槽的设计和施工
★★★★★现浇钢筋砼矩形渡槽的设计和施工黑龙滩灌区管理处黄学清摘要渡槽是输送渠道水流跨越河渠、道路、山谷等的架空输水建筑物，是灌区水工建筑物中应用最广的建筑物之一，除用于输送渠水外还可排洪和导流等之用。
现浇钢筋砼矩形渡槽是渡槽的一种，由于它具有设计和施工上比较简单，架模容易，不易漏水等特点，因此广泛应用于丘陵灌区。
黑龙滩灌区属丘陵灌区，现浇钢筋砼矩形渡槽运用较广。
关键词矩形渡槽运用设计施工一、概述渡槽是输送渠道水流跨越河渠、道路、山谷等的架空输水建筑物，是灌区水工建筑物中应用最广的交叉建筑物之一，除用于输送渠水外还可排洪和导流等之用。
渡槽由槽身、支撑结构、基础及进出口建筑物等部分组成。
矩形渡槽是渡槽的一类，分为现浇和预制两种。
现浇钢筋砼矩形渡槽跨度一般为8-15m，由于它具有设计简单，施工方便，架模容易等特点，因此广泛应用于丘陵地区，黑龙滩灌区付加分干渠4+000公里处的曾家大塘渡槽，松树渡槽，南总干渠的石龙渡槽就是典型的例子，预制钢筋砼矩形渡槽由于它必须吊装，适用于开阔地段且必须交通方便，而在交通不方便，地形不开阔的地段，施工难度较大，而且预制块之间的缝如果处理不好将造成漏水，这就使得预制钢筋砼矩形渡槽在丘陵灌区得不到广泛运用。
二、设计现浇钢筋砼矩形渡槽分为悬臂侧墙式和肋板式，悬臂侧墙式钢筋砼矩形渡槽，槽身结构简单，施工方便，在横向计算中，侧墙为悬臂梁，在纵向计算中侧墙当作纵梁考虑，当侧墙兼作纵梁时，矩形槽常用的深宽比h/B=0.6-0.8（h为水深，B为水面宽）侧墙由于水压力的作用，将产生侧向扭曲及位移，为控制其侧向稳定，对有拉杆的矩形槽，取t/H1=1/12-1/16（t为侧墙厚度，H1为侧墙高度），对肋板式槽身，取t/H1=1/18-1/21，常用侧墙厚度为12-25厘米。
（一）、水利计算渡槽水利计算的目的是按照设计流量的要求选定经济合理的过水断面，在满足渡槽横向稳定的情况下，使渡槽总宽度最小；核定其水头损失，并要求其水流与上、下游渠道平顺的连接。
矩形梁式渡槽设计.
1 设计基本资料1.1 工程概况基本说明某渡槽地处道观河水库北干渠3+659处，修建于1968年，原槽身为薄壳钢丝网U形槽，断面尺寸为R160+D45cm，设计流量10m3/s，是东部农田灌溉和几万人畜饮水的咽喉之地。
1.1.1 灌区水文基本情况灌区属亚热带季风气候，四季分明。
据新洲区城关气象站资料统计，多年平均气温16.3℃，极端最高气温39.7℃，最低气温-14.3℃。
多年平均日照时数2081h，无霜期230~250天。
多年平均降雨量1199.5mm，最大降雨量2265.2mm（1954年），最小降雨量619.8mm（1978年）。
降雨量年变化较悬殊，年内分配不均，灌溉季节5~9月份占全年的65%。
多年平均蒸发量1456mm。
从气象特征看，降雨量较丰沛，雨热同期，日照充足，有利于灌区农作物生长。
灌区内举水及其支流，径流年内、年际变化与降雨基本一致。
灌区多年平均径流深455.8mm，最小年径流深仅124.8mm。
举水干流柳子港站（集水面积2997 km2），多年平均径流量14.5亿m3，最小年仅3.9亿m3。
1.1.2 场地位置及地形地貌特征渡槽坐落在某上，某宽约73m，河床高程49.50~50.80m，河岸高程51.50~53.90m。
渡槽两侧为岩石山体，山体斜坡40~55°，两侧山体较稳定。
1.1.3 场地岩土层分布特征通过现场地质测绘、槽探及坑探，并结合原渡槽施工地质资料，将渡槽场址区地层共分为四层，其岩土层描述为：（1）粗砂夹砾卵石（Q4al）褐~灰褐色，松散~稍密，饱和，砾卵石的主要成分为石英，次棱角~次圆状，砾卵石含量30~45%，一般粒径3~5cm，最大粒径12~15cm。
厚度为1.80~3.60m，平均厚度2.65m。
（2）粘土夹碎石（Q3al）褐~黄褐色，可塑，湿，碎石主要成分为石英，棱角状，碎石含量10~20%，一般粒径2~3cm，最大粒径6~8cm，标贯击数N =12~16击。
矩形梁式渡槽设计
＼目 、＼ 简 型 式 项
支
．
等 臂 腰 式
等 臂 腰 式
１ 营 式 回 —５ １ １ｌＩ ｌ 竣圈 ０ Ｉ — ｌ Ｉ ｛● Ｉ ０ Ｉ ０ Ｉ ． ｌ ． Ｌ 一 ５７ ＾ ．
可用板桩截断 ， 并插 入不 透水 层至少 １０ ； ． ｍ 若不透水层 埋藏
很深 ， 则板桩 的深度 一般采用 ０ ６～１０倍水头 。木板桩厚约 ． ． ８—１ ｃ 宽约 ２ ３ ｃ 一般长 ３～ ｍ， ２ｍ， ０～ ０ｍ， ５ 最长 ８ ， ｍ 可用 于砂 土地基 ， 但现在用得 不 多 。钢 筋混凝 土板 桩使 用较 多 ， 般 一 在现场 预 制 ， 约 １ 厚 ０～１ｃ 宽 ５ ５ ｍ， ０～６ ｃ ， 度 为 １ ０ｍ 长 ２～ １ｃ 桩的两侧 做成 舌槽 形 ， ５ ｍ， 以便 相互 贴 紧 ， 用于 各 种地 可
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２０ ０ ７年 第 ５期 （ ３ 第 ５卷 ）
黑
龙
江
水
利
科
技
Ｎｏ ５． ０ ． ２０ ７
Ｈ ｉ ｎｊ ｎ ｃ ｎｅａｄＴ ｃ ｏｏｙｏ Ｗａ ｒ ｏｓｒａｃ ｅ ｏｇ ａｇＳｉ ｃ ｎ ｅｌ ｌｇ ｆ ｔ ｎｅｖｎｙ ｌ ｉ ｅ ｎ ｅＣ
２ 板桩
板桩长度视地基透水层 的厚度而定 。当透水 层较薄 时 ，
渗墙 等方法已成功地用于水 闸建设 。
５ 排 水及 反滤 层
排水 一般采用粒径 １～２ｍ 的卵 石 、 石或 碎 石平铺 在 ｃ 砾
矩形渡槽设计计算说明书(新)
工程名称: 哈密市五堡镇五堡大桥渡槽工程设计阶段：施工阶段渡槽计算书计算：日期：2015.09.01哈密托实水利水电勘测设计有限责任公司2015.09.011 基本资料五堡大桥渡槽定为4级建筑物，设计流量Q=1.2m³/s ，加大流量Q m=1.56m³/s。
，设渡槽总长25.6m，进口与上游改建梯形现浇砼渠道连接，出口与下游改建矩形现浇砼渠道连接。
2 渡槽选型与布置2.1 结构型式选择梁式渡槽的槽身是直接搁置于槽墩或槽架之上的。
为适应温度变化及地基不均匀沉陷等原因而引起的变形，必须设置变形缝将槽身分为独立工作的若干节，并将槽身与进出口建筑物分开。
变形缝之间的每一节槽身沿纵向是两个支点所以既起输水作用又起纵向梁作用。
根据支点位置的不同，梁式渡槽有简支梁式双悬臂梁式和单悬臂梁式三种型式。
单悬臂梁式一般只在双悬臂梁式向简支梁式过渡或与进出口建筑物连接时使用。
简支梁式槽身施工吊装方便，接缝止水构造简单，但跨中弯矩较大，底板受拉对抗裂防渗不利。
简支梁式槽身常用的跨度为8-15m。
本设计采用简支梁式槽身，跨度取为12.8m。
梁式渡槽的槽身采用钢筋混凝土结构。
2.2 总体布置渡槽的位置选择是选定渡槽的中心线及槽身起止点的位置。
本设计的渡槽的中心线已选定。
具体选择时可以从以下几方面考虑：（1）槽址应尽量选在地质良好、地形有利和便于施工的地方，以便缩短槽身长度、减少工程量、降低墩架高度；（2）槽轴线最好成一直线，进口和出口避免急转弯，否则将恶化水流条件，影响正常输水；（3）跨越河流的渡槽，槽轴线应与河道水流方向尽量成正交，槽址应位于河床及岸坡稳定、水流顺直的地段，避免位于河流转弯处；2.3 结构布置根据渠系规划确定，选用钢筋混凝土简支梁式渡槽进行输水，槽身采用带拉杆的矩形槽，支承结构采用单排架型式，两立柱之间设横梁，基础采用整体板式基础支撑排架。
渡槽全长25.6m，采用等跨布置方案，一跨长度为12.8m。
矩形渡槽水力设计
矩形渡槽水力计算1、上游渠道水深h0计算1.1 已知数据上游渠道设计流量（m3/s）：Q=6.61 上游渠道断面参数：底宽（m）:b=2.5边坡系数：m=0.25底坡：i=0.000667渠床糙率：n=0.015 1.1 用试算法计算上游渠道水深h02、下游渠道水深h0计算2.1 已知数据下游渠道设计流量（m3/s）：Q=6.61 下游渠道断面参数：底宽（m）:b=2.5边坡系数：m=0.25底坡：i=0.000667渠床糙率：n=0.015 2.2 用试算法计算下游渠道水深h03、渡槽底坡i 、槽身净宽B 、净深H 设计3.1 已知数据渡槽长度（m ）：L=107渡槽设计流量（m 3/s ）：Q=6.61渡槽加大流量（m 3/s）：Q=8.263渡槽糙率：n=0.014渡槽纵坡：i=0.001254、渡槽总水头损失计算1=0.1出口段局部水头损失系数：ξ2=0.3允许水头损失（m ）：［△Z ］=0.2711取出口渐变段长度（m ）：L 2=36、进出口槽底高程计算6.1 已知数据进口前渠底高程（m ）：▽3=521.846.2 计算计算：校核：审查：日期：日期：日期：陈军编制贵州省水利水电勘测设计研究院提示一：计算稿中未着色部分需要你手工输入数据，着色部分为自动计算数据。
提示二：计算稿中所列计算公式参见《灌溉与排水设计规范》及有关水力学书籍。
提示三：本计算稿采用C5(162×229mm）排版，接近16K。
提示四：梁式渡槽满槽时槽内水深与水面宽度的比值一般取0.6～0.8；拱式渡槽可适当减少。
提示五：槽身过水断面的平均流速宜控制为1.0～2.0m/s 。
提示六：局部水头损失系数查《灌溉与排水工程设计规范》P110页表提示六：局部水头损失系数查《灌溉与排水工程设计规范》P110页表M.0.2-1和M.0.2-2。
渡槽设计
渡槽设计专业与班级：学生姓名：完全学号：指导教师姓名：设计提交日期：目录一、基本资料 (2)二、槽身的水力设计 (5)1.槽身过水断面尺寸的确定 (5)①渡槽纵坡i的确定 (5)②槽身净宽B0和净深H0的确定 (5)③安全超高 (6)2.进出口渐变段的型式和长度计算 (6)①渐变段的型式 (6)②渐变段长度计算 (6)3.水头损失的计算 (7)①进口水面降落Z1 (7)②槽身沿程水头损失 (8)③出口水面回升 (8)④渡槽总水头损失 (8)4.渡槽进出口底部高程的确定 (8)三、槽身的结构设计 (9)1.槽身横断面形式 (9)2.槽身尺寸的确定 (9)3.槽身纵向内力计算及配筋计算 (10)①荷载计算 (10)②内力计算 (10)④底部小梁抗裂验算 (12)⑤底部小梁裂缝宽度验算 (12)4.槽身横向内力计算及配筋计算 (13)①荷载计算 (13)②内力计算 (13)③底板配筋计算 (15)④底板横向抗裂验算 (15)⑤侧墙配筋计算 (16)⑥侧墙抗裂验算 (17)四、槽架的结构设计 (18)1.槽架尺寸拟定 (18)2.风荷载计算 (19)①作用于槽身的横向风压力 (19)②作用于排架的横向风压力 (19)3.作用于排架节点上得荷载计算 (20)①槽身传递给排架顶部的荷载 (20)②作用于排架节点上得横向风压力 (21)4.横向风压力作用下的排架内力计算 (21)①计算固端弯矩 (21)②计算抗变劲度 (21)③计算分配系数和查取传递系数 (22)⑤计算剪力和轴向力 (22)5.横杆配筋计算 (23)①正截面承载力计算 (23)②斜截面承载力计算 (23)6.立柱配筋计算 (24)①正截面承载力计算 (24)②斜截面承载力计算 (25)一、基本资料某灌溉工程干渠需跨越一个山谷，山谷两岸地形对称。
按规划，在山谷处修建钢筋混凝土梁式渡槽。
山谷谷底与渠底间最大高差8m ，岩石坚硬。
渡槽混凝土槽壁表面较光滑（n=0.014），设计流量1m 3/s ，加大流量1.1m 3/s ，渡槽长度为80m ，每跨长度取为10m ，共8跨。
矩形渡槽施工方案
矩形渡槽施工方案施工组织设计一、工程概述二、设计依据1、业主提供的项目区1：500测绘图、场地工程地质调查报告。
2、规范手册：《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）《水利水电工程等级划分及洪水标准》《灌区水工建筑物丛书渡槽（第二版）》《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）《DL5169-2002T+水工混凝土钢筋施工规范》《钢筋混凝土结构设计实例》。
三、明渠部分渡槽前后段修建明渠接原渠道，明渠采用矩形断面， C20混凝土底板厚10cm，边墙为M7。
5浆砌石，渠顶宽50cm, C15混凝土压顶厚5cm，渠壁采用M10水泥砂浆抹立面厚2cm。
布设本渠道施工所需导线、水准点，根据设计图纸，利用全站仪打出轴线控制桩，施放出各点，并做好记桩工作。
进行渠底开挖时，开挖边坡为1:0。
5,如遇到淤泥等情况，应根据实际地形进行加大挖深，再回填砾石以确保基础稳定。
渠底开挖后基础要进行夯实，确保压实系数不小于0。
94。
夯实完成即可进行边墙底部浆砌石的砌筑，砌筑至预定高程后，安装模板，进行渠底混凝土的浇筑，完成渠底混凝土浇筑后砌筑边墙、压顶混凝土的浇筑及边墙抹面。
最后边墙外侧进行土石回填。
边墙砌筑及底板浇筑时应预留沉降缝、伸缩缝。
渠道段和渐变段边墙均按10m长分缝，底板混凝土按5m长分缝，分缝部位进行止水处理，分缝止水材料采用单层油毛毡止水。
新建渠道、原渠道及渡槽衔接处采用长10m渐变段衔接。
边墙高由渡槽1、65m高渐变到新建明渠的1、8m高，又由新建明渠1、8m高渐变到原渠道的2m高。
新建明渠与渡槽底宽都为1、4m，原渠道为1、8m。
四、渡槽要严格按照《水工混凝土钢筋施工规范》等相关规范进行施工。
1、施工准备组织工人进场，共设三个施工班组：机械施工组主要进行前期基槽开挖，施工一组主要负责钢筋及模板制作，施工二组负责砼浇筑施工；根据施工情况合理配合相应的人员、机械，及符合设计要求的材料等。
接桩复测及控制点加密，地形勘察及原地表高程复测，收集整理相关数据并报监理验收，作为施工时参考。
矩形渡槽设计说明书
设计基本资料一．设计题目：钢筋混凝土渡槽(设计图见尾页)xx灌区干渠上钢筋混凝土渡槽，矩形槽身设计，支撑排架和基础结构布置二．基本资料1.地形：干渠跨越xx沟位于干渠桩号6+000处，沟宽约75m，深15m左右。
根据地形图和实测渡槽处xx沟横断面如下表;2.干渠水利要素：设计流量Q设 =10 m3/s、加大流量Q加=11.5 m3/s，纵坡i=1/5000，糙率n=0.025.渠底宽B=2m，内坡1：1，填方处堤顶宽2.5m，外坡1：1.干渠桩号6+000处渠底高程为95.00m。
3.地质：该处为第四纪沉积层，表面为壤土深2米，下层为细砂砾石深度为10米，再下层为砂壤土。
经试验测定，地基允许承载能力（P）=200KN/ m24.水文气象：实测该处地面在10米高处，三十年一遇10分钟统计平均最大风速为24m/s。
设计洪水位，按二十年一遇的防洪标准，低于排架顶1m，洪水平均流速为2m/s，漂浮物重50KN。
5.建筑物等级：按灌区规模，确定渡槽为三级建筑物。
6.材料：钢筋Ⅱ级3号钢，槽身采用C25混凝土，排架及基础采用C20混凝土。
7.荷载：1）自重：钢筋混凝土Υ=25 KN/ m3水Υ=10 KN/ m3 2）人群荷载： 3 KN/ m33）施工荷载： 4 KN/ m34）基础及其上部填土的平均容重为20 KN/ m3三．设计原则与要求1.构件强度及裂缝计算应遵守“水工钢筋混凝土结构设计规范“（SDJ20-78）2.为了减少应力集中，构件内角处应加补角，但计算可以忽略不计。
3.计算说明书要求内容完全、书写工整。
4.图纸要求布局适当、图面清洁、字体工整。
四．设计内容1.水力计算：确定渡槽纵坡、过水断面尺寸、水面衔接、水头损失和上下游链接。
2.对槽身进行纵向、横向结构计算，按照强度、刚度和构件要求配置钢筋。
3.拟定排架及基础尺寸。
4.两岸链接和布置。
五．设计成果1.计算说明书一份2.设计图纸一张（A1）总体布置图：纵剖面及平面图一节槽身钢筋布置图：槽身中部、端部剖面，侧墙钢筋布置及底板上、下层钢筋布置图，并列处钢筋用量明细表。
矩形渡槽设计计算说明书模板
工程名称: 哈密市五堡镇五堡大桥渡槽工程设计阶段：施工阶段渡槽计算书计算：日期：2015.09.01哈密托实水利水电勘测设计有限责任公司2015.09.011 基本资料五堡大桥渡槽定为4级建筑物，设计流量Q设=1.2m³/s ，加大流量Qm=1.56m³/s。
，渡槽总长25.6m，进口与上游改建梯形现浇砼渠道连接，出口与下游改建矩形现浇砼渠道连接。
2 渡槽选型与布置2.1 结构型式选择梁式渡槽的槽身是直接搁置于槽墩或槽架之上的。
为适应温度变化及地基不均匀沉陷等原因而引起的变形，必须设置变形缝将槽身分为独立工作的若干节，并将槽身与进出口建筑物分开。
变形缝之间的每一节槽身沿纵向是两个支点所以既起输水作用又起纵向梁作用。
根据支点位置的不同，梁式渡槽有简支梁式双悬臂梁式和单悬臂梁式三种型式。
单悬臂梁式一般只在双悬臂梁式向简支梁式过渡或与进出口建筑物连接时使用。
简支梁式槽身施工吊装方便，接缝止水构造简单，但跨中弯矩较大，底板受拉对抗裂防渗不利。
简支梁式槽身常用的跨度为8-15m。
本设计采用简支梁式槽身，跨度取为12.8m。
梁式渡槽的槽身采用钢筋混凝土结构。
2.2 总体布置渡槽的位置选择是选定渡槽的中心线及槽身起止点的位置。
本设计的渡槽的中心线已选定。
具体选择时可以从以下几方面考虑：（1）槽址应尽量选在地质良好、地形有利和便于施工的地方，以便缩短槽身长度、减少工程量、降低墩架高度；（2）槽轴线最好成一直线，进口和出口避免急转弯，否则将恶化水流条件，影响正常输水；（3）跨越河流的渡槽，槽轴线应与河道水流方向尽量成正交，槽址应位于河床及岸坡稳定、水流顺直的地段，避免位于河流转弯处；2.3 结构布置根据渠系规划确定，选用钢筋混凝土简支梁式渡槽进行输水，槽身采用带拉杆的矩形槽，支承结构采用单排架型式，两立柱之间设横梁，基础采用整体板式基础支撑排架。
渡槽全长25.6m，采用等跨布置方案，一跨长度为12.8m。
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1 设计基本资料1.1 工程概况基本说明某渡槽地处道观河水库北干渠3+659处，修建于1968年，原槽身为薄壳钢丝网U形槽，断面尺寸为R160+D45cm，设计流量10m3/s，是东部农田灌溉和几万人畜饮水的咽喉之地。
1.1.1 灌区水文基本情况灌区属亚热带季风气候，四季分明。
据新洲区城关气象站资料统计，多年平均气温16.3℃，极端最高气温39.7℃，最低气温-14.3℃。
多年平均日照时数2081h，无霜期230~250天。
多年平均降雨量1199.5mm，最大降雨量2265.2mm（1954年），最小降雨量619.8mm（1978年）。
降雨量年变化较悬殊，年内分配不均，灌溉季节5~9月份占全年的65%。
多年平均蒸发量1456mm。
从气象特征看，降雨量较丰沛，雨热同期，日照充足，有利于灌区农作物生长。
灌区内举水及其支流，径流年内、年际变化与降雨基本一致。
灌区多年平均径流深455.8mm，最小年径流深仅124.8mm。
举水干流柳子港站（集水面积2997 km2），多年平均径流量14.5亿m3，最小年仅3.9亿m3。
1.1.2 场地位置及地形地貌特征渡槽坐落在某上，某宽约73m，河床高程49.50~50.80m，河岸高程51.50~53.90m。
渡槽两侧为岩石山体，山体斜坡40~55°，两侧山体较稳定。
1.1.3 场地岩土层分布特征通过现场地质测绘、槽探及坑探，并结合原渡槽施工地质资料，将渡槽场址区地层共分为四层，其岩土层描述为：（1）粗砂夹砾卵石（Q4al）褐~灰褐色，松散~稍密，饱和，砾卵石的主要成分为石英，次棱角~次圆状，砾卵石含量30~45%，一般粒径3~5cm，最大粒径12~15cm。
厚度为1.80~3.60m，平均厚度2.65m。
（2）粘土夹碎石（Q3al）褐~黄褐色，可塑，湿，碎石主要成分为石英，棱角状，碎石含量10~20%，一般粒径2~3cm，最大粒径6~8cm，标贯击数N =12~16击。
厚度为2.10~8.90m，平均厚度6.73m，顶板埋深为0.00~3.60m。
（3-1）强风化片麻岩（P t t）灰白色，主要由长石、石英、云母等矿物组成，变晶结构，片麻状构造，风化较强烈，裂隙发育，可掰开，岩芯采取率75~85%，RQD值40~50%。
厚度为1.60~2.30m，平均厚度1.95m，顶板埋深为0.00~12.30m。
（3-2）弱风化片麻岩（P t t）灰白色，主要由长石、石英、云母等矿物组成，岩性较完整，较硬，岩心呈10~15cm 的柱状，岩芯采取率80~90%，RQD值70~80%。
顶板埋深1.60~14.10m，最大揭露厚度为9.20m。
1.1.4 场区岩土层工程特性分析与评价（1）层粗砂夹砾卵石结构较松散，厚薄不一，所夹砾卵石含量不均，该层不宜作为新建渡槽的基础持力层。
（2）层粘土夹碎石呈可塑状，强度偏低，压缩性偏高，该层不宜作为新建渡槽的基础持力层。
（3-1）层强风化片麻岩强度较高，压缩性低，但厚度较薄，其工程特性一般。
（3-2）层弱风化片麻岩强度高，压缩性低，分布较均匀，揭示厚度大，较完整，为新建渡槽理想的桩基础持力层。
岩土层物理力学性质如表1.1所示。
表1. 1 岩土层物理力学性质1.1.5 渠道及建筑物主要工程地质问题评价原渡槽基础为天然浅基础，由于受河水山洪冲刷，原基础外露、失稳，使渡槽开裂、错位，故新建渡槽位于河床段应采用桩基，桩型选用钻孔灌注桩，并以（3-2）层弱风化片麻岩作为桩端持力层。
对于渡槽两端的墩台，由于基岩直接出露，且受洪水冲刷作用小，其基础仍可天然浅基础，以（3-1）层强风化片麻岩或（3-2）层弱风化片麻岩作为基础持力层。
根据湖北省《建筑地基基础技术规范》并结合已有的建筑经验，提出钻孔灌注桩桩侧土摩阻力特征值q sia和桩端土阻力特征值q pa如下表1.2所示。
表1. 2钻孔灌注桩设计参数表按规范要求单桩承载力的取值应以现场载荷试验资料为准。
1.1.6 上下游渠道资料=10m3/s，Q加大=12m3/s，上游渠底高程为60.32m，下游渠底高程为60.17m，Q设i=1/10000。
上游渠底宽B1=5m，边坡系数m=1.0,下游渠底宽B2=6m, 边坡系数m1=1.0，m2=1.2，糙率n=0.017。
上、下游过水断面水力要素如表1.3和1.4所示。
表1. 3上游渠道过水断面水力要素表表1. 4下游渠道过水断面水力要素表1.1.7 建筑材料资料钢筋混凝土重度γc=25kN/m3,Ⅰ级钢筋HPB235强度设计值f y=f y’=210MPa,钢筋弹性模量Es=2.1×105 N/mm2,Ⅱ级钢筋HRB335抗拉强度设计值f y= f y’300MPa, 钢筋弹性模量Es=2.0×105 N/mm2。
钢筋混凝土构建在二类环境条件下的最大裂缝宽度限值ωlim=0.30mm。
混凝土特性指标如表1.5所示：表1. 5混凝土特性指标1.1.8 洪水1.1.7.1 渠道及建筑物级别根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99），举水灌区设计灌溉面积35.43万亩，属III等工程，干渠渠道及渠系主要建筑物为4级，其它及临时工程均为5级。
1.1.7.2 设计洪水标准根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)，渠系排洪建筑物（泄洪闸）的洪水标准总干渠为10年一遇。
1.2 工程存在的主要问题1.2.1 槽身的主要问题槽身主要问题如下表1.6所示：1.2.2 排架的主要问题排架主要问题如下表1.7所示：1.2.3 基础的主要问题基础的主要问题如表1.8所示：表1. 8 基础的主要问题经过近二十年来的运行，原补强玻璃钢基本老化，钢丝网严重外露锈蚀，槽身薄壳混凝土严重老化，排架严重倾斜，槽身局部破损，过水能力降低，且槽身为双悬臂，悬臂较长，连接缝位移较大，已无法满足正常供水的要求，为病险建筑物，严重影响东部经济效益的正常发挥，决定对其拆除重建。
2 渡槽的水力设计2.1 进出口段的形式和布置进出口采用直线型扭曲面，进口收缩角取θ1＝11°，出口扩散角取θ2=10°。
进口渐变段长度1L 和出口渐变段长度2L 可按下列公式计算1111()cot 2L B B θ=- （2-1）2221()cot 2L B B θ=-（2-2）式中：、分别为进口渐变段前、出口渐变段后渠道水面宽度；B 为渡槽槽身水面宽度；θ1为进口水流收缩角，即进口渐变段中一侧水边线与轴线的交角，取θ1＝11°；θ2为出口水流扩散角，即出口渐变段中，一侧水边线与轴线的交角，取为θ2=10°。
2.2 槽底纵坡i ,槽身净宽B 和净深H 的设计首先，根据加大流量Q m 按计算到拉杆底面的满槽水情况拟定i 、B 和H 。
根据渡槽长度和上下游渠道渠底高程，选定渡槽纵坡i =1/800，槽壁糙率n =0.015。
因槽身跨度较大，宜采用较大的深宽比H/B 。
由于初拟渡槽长度为163m ，大于15进水渠道水深,为长渡槽，按明渠均匀流公式验算槽身过水能力。
Q Ri =（2-3）其中：Q 为渡槽的过水流量; A 为槽身过水断面面积； R 为水力半径； i 为槽底比降。
经试算，槽身净宽b =2.87m,通过加大流量时槽内水深h =2.01m 。
过水断面面积A =2.87×2.01=5.7687m 2, 湿周χ=2.87+2.01×2=6.89m, 水力半径R =A/χ=0.837m流量Q =12.07m 3/s,略大于加大流量Q 加大=12m 3/s ，故满足要求。
按b =2.87m,计算通过设计流量时的水深。
设h =1.74m,则过水断面面积A =1.74×2.87=2m 2, 湿周χ=2.87+1.74×2=6.35m, 水力半径R =A/χ=0.786m,流量Q =10.03m 3/s,略大于加大流量Q 设计=10m 3/s ，可以满足要求。
试算数据如表2.1所示：表2. 1 渡槽设计水深确定表i B n h q 设计流量 0.00125 2.87 0.015 1.62 9.134073 10 0.00125 2.87 0.015 1.65 9.356571 10 0.00125 2.87 0.015 1.67 9.505317 10 0.001252.870.0151.7410.02844102.3 水头损失及进出口高程的确定按渡槽通过设计流量Q 设计=10m 3/s 计算，设计水深h 设计=1.74m 2.3.1 进口渐变段水面降落值22111121(1 ) (- )2Z v v g J L ζ-=++⨯∑ （2-4）式中：v 、分别为渡槽槽身内流速、进口渐变段始端上游渠道断面平均流速，m/s;1ζ∑为进口渐变段局部水头系数之和；12J -为进口渐变段的平均水力坡降； 1L 为进口渐变段长度，m 。
其中1L =5.48m ，1ζ∑ =0.1。
21224/3121212()Qn J A R ----=（2-5）其中：1-21()2n n n =+上游渠道渡槽1-21()2A A A =+上游渠道渡槽1-21()2R R R =+上游渠道渡槽进口渐变段水力坡降计算结果如下表2.2所示：表2. 2 上游渐变段纵坡推求表n 渠道 n 渡槽 A 渠道 A 渡槽 R 渠道 R 渡槽 Q 纵坡J 0.00010.015014.584.991.270.7910.00.0001进口渐变段水面降落值计算结果如表2.3所示：表2. 3 进口渐变段水面降落值推求表渠道流速v 1 渡槽流速v 进口水头损失系数纵坡J 1 渐变段长度L 1Z 1 0.6862.0021.10.00015.4790.1992.3.2 槽身段水面降落值2Z iL =（2-6）代入数据计算得 2Z =0.204m 2.3.3 出口渐变段水面降落值22322342(1 ) (- )2Z v v g J L ζ-=++⨯∑ （2-7）式中：v 、分别为渡槽槽身内流速、出口渐变段始端上游渠道断面平均流速，m/s;2ζ∑为进口渐变段局部水头系数之和；3-4J 为进口渐变段的平均水力坡降；2L 为进口渐变段长度，m 。
其中2L =8.876m,2ζ∑=0.5。
23-424/33-43-43-4()Qn J A R =（2-8）其中：3-41()2n n n =+下游渠道渡槽3-41()2A A A =+下游渠道渡槽3-41()2R R R =+下游渠道渡槽出口渐变段水力坡降计算结果如表2.4所示：表2. 4 下游渐变段纵坡推求表n 渠道 n 渡槽 A 渠道 A 渡槽 R 渠道 R 渡槽 Q 纵坡J 0.00010.015014.564.991.280.7910.00.0001出口渐变段水面降落值计算结果如表2.5所示：表2. 5 出口渐变段水面降落值推求表渠道流速v 2 渡槽流速v 进口水头损失系数纵坡J 2 渐变段长度L 1Z 3 0.6872.0020.50.00018.8760.0912.3.4 总水头损失△Z123Z Z Z Z ∆=+-（2-9）求得Z ∆=0.312 m 略小于允许的水头损失[Z ∆]=0.4m ，满足设计要求。