渡槽设计
渡槽设计计算书
渡槽设计计算书一、设计基本资料1.1项目的综合描述根据丰田灌区渠系规划，在灌区输水干渠上需建造一座跨越小禹河的渡槽，由左岸向右岸输水。
渡槽槽址及渡槽轴线已由规划选定（见渡槽槽址地形图）。
渡槽按4级建筑物设计。
1.2气候条件槽址地区位于大禹乡境内，植被良好。
夏季最高气温36℃，冬季最低气温－32℃，最大冻层深度1.7m。
地区最大风力为9级，相应风速v=24m/s。
1.3水文条件根据水文实测及调查，槽址处小禹河平时基流量在0.2―0.4m3/s之间，有时断流。
洪水多发生在每年7、8月份；春汛一般发生在每年3月上旬，但流量不大。
经水文计算，槽址处设计洪水位为1242.41m，相应流量q=698m3/s；最高洪水位为1243.83m，相应流量q=1075m3/s。
据调查，洪水中漂浮物多为树木、牲畜，最大不超过400kg。
在春汛中无流冰发生。
槽址处的小鱼河两岸表面为壤土；砂石分布在表层和河床以下（见渡槽轴线剖面）。
基础壤土的基本承载力为34 t/m2；砂卵石43吨/平方米。
1.4本项目的材料要求在建材方面，距槽址50km大禹镇有县办水泥厂一座，水泥质量合格，可满足渡槽建造水泥需要；槽址附近有大量砂石骨料分布，质量符合混凝土拌制需要，运距均在5km以内；槽址东北禹王山有石料可供开采，运距350km。
1.5上、下游渠道资料根据灌区渠系规划，渡槽上下游渠道坡度为1/5000。
渠道底宽按设计流量计算为2.7m，坡度为1:1.5，衬砌混凝土板。
渠道设计流量为每秒6立方米，增加流量为每秒7.5立方米。
渠道堤顶超高为0.5m。
根据灌区渠系规划，上游渠口（左岸）水面高程加大流量时为1251.04m。
下游渠口（右岸）水面高程加大流量时为1250.54m。
渠口位置见渡槽槽址地形图。
一1.6设计要求1.学生必须在规定期限内独立完成以下毕业设计内容，并提交毕业设计纸质版和电子版各一份。
2、毕业设计内容要达到设计的要求，设计说明书要叙述简明，计算正确，符合编写规程要求。
小型农田水利工程渡槽典型设计图（9张）
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。
渡槽设计说明书
说明书一、概述该渡槽位于***省、****************工程K9+484.170处，该渡槽槽位原为一片农田，因公路基础建设的需要，此处修建公路，横断面为路堑形式，阻断了原有农灌沟渠，应农灌的需求及在不阻碍正常的交通往来情况下，故在此位置修建此渡槽。
该渡槽作为民生工程，为保证当地居民正常田灌溉、道路通畅、通行安全，修建此渡槽很有必要。
（一）设计依据1、采用规范、标准及文件1）外业勘察资料及业主提供的相关资料。
2）《水工混凝土结构设计规范》（SL/T191-2008）。
3）*************************施工图设计。
4）《水工混凝土砂石骨料试验规程》DL/T5151-2014执行。
5）《水工混凝土施工规范》（SL677-2014）6）现行有关法律、法规、标准、规范及规程等。
（二）工程规模及主要工程内容工程规模：渡槽设计总长145.7m，其中渡槽段长30.7m，跨径为1×8.0m+1×10.0m+1×8.0m 现浇U型槽身，进水口段长55m，出水口段长60m；工程总投资31.69万元；平均每延米渡槽造价1.22万元，其中建筑安装工程费25.05万元，占总投资的79.03％。
主要工程内容：渡槽基础：基础、挖基、基坑回填；下部构造：槽台台身拱肋、横向连系梁、支架；上部构造：U型槽身；其他工程等。
二、地质、水文、航运等基础资料（一）地质根据《****省地图集》（2005.11），项目槽位地质为寒武系：硅质岩、岩质页岩，砂页岩及灰岩。
（二）不良地质槽位无不良地质。
（三）地震根据《中国地震动态参数区划图》（GB18306-2015），本项目路段地震动峰值加速度系数等于0.05，按部颁《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）3.7.1规定，除有特殊要求外，可采用简易设防。
三、设计技术标准（一）渡槽工程1、跨径、槽型：1×8.0m+1×10.0m+1×8.0m现浇U型槽身，渡槽段全30.7m；2、槽身纵向比降：0.50％。
梁式渡槽典型设计图
渡槽设计
（3）底板设计
底板为一偏心受拉构件，应按下列两种情况进行配筋计算： ①两端最大负弯矩（发生在最大水深且人行桥上有人群荷载 时）及相应的拉力N； ②跨中最大正弯矩（发生在水深为槽宽的一半，即H3= B/2=3.3/2=1.65m，且人行桥上无人群荷载时）及相应的拉力N。 1）尺寸拟定
底板厚度应为侧墙厚度的（2/3-1）倍，取底板厚度 h=300mm，宽度取单位宽度b=1000mm。 2）计算简图
=1131.7kN·m
（2）刚度计算 钢筋的弹性模量Es=2.0×105N/mm2，混凝土的弹性模量 Ec=3.00×104N/mm2。 αE=6.67，ρ=As/（bh0）=1884/（200×2850）=0.0033
I0 0.0833 0.19E bh3
Bs= 0.85EcI0 B=0.65Bs
（3）挠度计算
f 5 M kl02 48 B
＜[ f ] = l0/500 挠度满足要求。
（8）绘制MR图
1）计算外荷载产生的弯矩图M：
Mx
0.9 0.95
ql 2
x(1
x) l
其中：q=g7＋g8＋g9＋q10＋q12=73.1 kN/m，l=11.3m
x（m）
0 1.5
Mx（kN·m） 0 537.3
跨中截面内力计算：
底板自重 标准值 g6k=γ砼bh 计算值 g6
侧向水压力 标准值 q6k=γ水bH3 计算值 q6=1.2q4k
槽内水重 标准值 q7k=γ水bH3 计算值 q7=1.2q5k
跨中内力计算值为：
Nc=q6H3/2
Mc
(g6
q6 )B2
/
8
q6
H
2 3
渡槽设计部分计算书
渡槽设计部分计算书渡槽设计任务书1.设计课题某灌区输⽔渠道上装配整体式钢筋混凝⼟矩形带横杆渡槽2.设计资料根据初步设计成果，提出设计资料及有关数据如下：1)该输⽔渡槽跨越142m长的低洼地带见下图，需修建通过15m3/s设计流量及16m3/s校核流量，渡槽⽆通航要求。
经⽔⼒计算结果，槽⾝最⼤设计⽔深H=，校核⽔深为。
⽀承结构采⽤刚架，槽⾝及刚架均采⽤整体吊装的预制装配结构。
设计⼀节槽⾝及⼀个最⼤⾼度的刚架。
2)建筑物等级4级。
3)建筑材料：混凝⼟强度等级槽⾝及刚架采⽤C25级；钢筋槽⾝及刚架受⼒筋为HRB335；分布筋、箍筋、基础钢筋HPB235。
4)荷载钢筋混凝⼟重⼒密度 25KN/m3;⼈⾏道⼈群荷载 m2栏杆重 m25)使⽤要求：槽⾝横向计算迎⽔⾯裂缝宽度允许值[W smax]=,[W Lmax]=。
槽⾝纵向计算底板有抗裂要求。
槽⾝纵向允许挠度[f s]=l0/500,[f L]=l0/550。
6)采⽤：⽔⼯混凝⼟结构设计规范（SL/T191-2008）。
3.设计要求在规定时间内，独⽴完成下列成果：1)设计计算书⼀份。
包括：设计题⽬、设计资料，结构布置及尺⼨简图；槽⾝过⽔能⼒计算、槽⾝、刚架的结构计算（附必要的计算草图）。
2)设计说明书⼀份。
包括对计算书中没有表达完全部分的说明。
3)施⼯详图，⼀号图纸⼀张。
包括：槽⾝、刚架配筋图、钢筋表及必要说明。
图纸要求布局合理，线条粗细清晰，尺⼨、符号标注齐全，符合制图标准要求。
4.附图渡槽计算书⼀、⽔⼒计算，拟定渡槽尺⼨初步选取每节槽⾝长度，槽⾝底坡i=1 1000，取该渡槽槽壁糟率n=，设底宽b=，①按设计⽔深h=过⽔⾯积：2A b 2.5 2.75 6.875h m =?=?=湿周：2 2.52 2.758X b h m =+=+?=⽔⼒半径：0.859A R mX ==111662110.85975/0.013C R m sn =?=?=流量：3m 6.8757515.1Q s ==??=满⾜设计要求②按校核⽔深h=过⽔⾯积：2A b 2.5 2.97.25h m=?=?=湿周：2 2.52 2.98.3X b h m =+=+?=⽔⼒半径：0.873AR mX ==111662110.87375.2/0.013C R m sn =?=?=流量：3m 7.2575.216.1Q AC s ==??=满⾜校核要求⼆、槽⾝计算纵向受拉钢筋配筋计算（满槽⽔+⼈群荷载）1、内⼒计算：（1）、半边槽⾝(见下图)每⽶长度的⾃重值()()1g KN1.052250.713 1.552.213m g k g RC g g S A g γγγ=?=??++=??++=栏杆横杆每⽶内：2.50.6KN 0.30.1250.713m 2g -==横杆半边槽⾝⾯积：(0.30.4)0.10.80.10.3 1.1520.40.422 2.80.30.080.345220.160.070.840.160.3452S +?=?+??+??+?+?++?+++++=满槽⽔时半边槽⾝每⽶长度承受⽔重设计值（忽略托乘长度）222 1.100.5 2.5 2.911039.875Q k Q w KNq q V mγγγ=?=??==⽔半边槽⾝每⽶长度承受⼈群荷载设计值：2 1.20 2.5113k Q k KNq q m γ=?==总的均布荷载：80.088KNP m =槽⾝跨度取7m(2)、槽⾝纵向受⼒时，按简⽀梁处理计算跨度：0 5.6,7,1.05 5.88, 6.35.88n n n l m l m l m l a m l m===+==（3）跨中截⾯弯矩设计值（四级建筑物 k=）2011.152948m M KS p l KN M===?2、配筋计算：211.9c Nf mm=，2300y Nf mm =①承载⼒计算中，由于侧墙受拉区混凝⼟会开裂，不考虑混凝⼟承受拉⼒，故把侧墙看做T 型梁：'400500b 300,4502fh mm+===H 选为校核⽔深，按短暂情况的基本组合考虑，估计钢筋需排成两排取a=90mm,0370*******h h a mm =-=-=,确定'f b ，'500f h mm=，'05000.13610fh h =>，为独⽴T 型梁：故'013940464733fl b mm===，''12300125006300f f b b h mm=+=+?=上述两值均⼤于翼缘实有宽度，取'400f b mm =②鉴别T 形梁所属类型1.15294338KM KN m=?=?，'''0h 50011.940050036107996.822fc ff h b h h KN m KM ?-=-=>故为第⼀类T 型截⾯()'fx h ≤，按宽度为400mm 的单筋矩形截⾯计算，6'220338100.05411.94003610s c f KM f b h α?===??，10.0560.850.468b ξξ=-=<=，'0211.90.05640036103207300c f s yf b h A mm f ξ===，min 032070.3%0.2%3003610s A bh ρρ===>=?,满⾜要求，故可配置6B18和6B2023411mm s A=实,③抗裂验算:()()'22'00''221826ff E s f f E sh bh b b A h y mm bh b b h A αα+-+==+-+,()()()3'''302114000 5.21033fff E s b bybb y I A h y mm α--=-+-=?300I 277.5h-W mm y ==,查附录表3得截⾯抵抗矩塑性系数m γ=考虑截⾯⾼度的影响对m γ值进⾏修正，得：3000.7 1.50 1.23000m γ?=+= ，在荷载效应标准组合下0.85ct α=，0330294m ct tk f W KN m KN m γα=?>?，故槽⾝抗裂满⾜要求。
渡槽工程毕业设计方案范文
渡槽工程毕业设计方案范文一、设计背景和意义渡槽是指跨越沟渠、道路等交通建筑物上的水道的工程设施。
其主要功能是将供水管道、排水沟等输送水的构筑物跨越其他建筑物，使得水流能够顺利通过。
渡槽的建设将解决土地利用率低、建设成本高等问题，对于提高水资源利用效率、保障城乡供水、改善水环境等具有积极意义。
我国是世界上人口最多的国家，水资源总量占世界总量的6%，人均水资源量仅为世界平均水平的1/4。
在形势严峻的水资源形势下，急需采取有效措施加强水资源利用与保护。
因此，加强对渡槽研究和建设，是当前我国水利工程领域迫切需要解决的问题。
本次毕业设计旨在研究渡槽的设计与施工方案，通过对渡槽结构、材料、施工工艺等方面的深入研究，提出合理的工程设计方案，并结合实际案例进行设计分析与评价，为今后的渡槽工程建设提供参考。
二、设计目标1.了解渡槽的基本概念、分类和设计原则；2.掌握渡槽的结构特点、材料选用和施工工艺；3.研究渡槽工程的设计与施工要点及注意事项；4.综合考虑经济、安全、可持续发展等因素，提出渡槽工程的设计方案，并对其进行评价。
三、研究内容及方法1.渡槽设计理论及分类的研究：对渡槽的定义、功能、分类、设计原则等进行理论分析和归纳。
2.渡槽设计规范和标准的研究：对国内外有关渡槽的设计规范和标准进行研究，进行综述和比较分析。
3.渡槽结构及材料：对渡槽的结构特点和材料性能进行调查和分析，重点探讨渡槽材料的选用原则和特点。
4.渡槽工程实例分析：选取实际施工项目中的渡槽工程实例，对其设计与施工过程进行分析与评价。
5.渡槽工程设计与施工方案：结合以上研究成果，提出渡槽工程的设计与施工方案，并对其进行技术经济评价。
四、设计方案1.渡槽设计原则：根据水道的具体情况，选用合适的渡槽类型和结构形式，确定渡槽的设计参数，保证其设计合理、安全可靠。
2.渡槽材料选择：选择适用于不同水道环境的渡槽材料，包括钢筋混凝土、钢材、玻璃钢等，考虑其优缺点和适用范围，为设计提供参考。
浅述水利工程渡槽设计
浅述水利工程渡槽设计1前言渡槽又称高架渠，是一组由桥梁，隧道或沟渠构成的输水系统。
用来把远处的水引到水量不足的城镇、农村以供饮用和灌溉。
是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等障碍的架空输水建筑物，是灌区水工建筑物中应用最广的交叉建筑物之一。
渡槽的作用：用于输送渠道水流外，还可以供排洪和导流之用。
文章阐述了渡槽设计中的应该注意的几个地方。
2渡槽设计的一般步骤2.1收集整理基本资料，确定渡槽的安全级别和有关设计标准。
2.2选择槽址和槽型，并进行平面布置和纵剖面的布置。
2.3进行水力设计，确定槽底纵坡和槽身的过水断面形状、尺寸及进出口高程。
2.4进行纵剖面布置，选定各组成部分的结构型式和材料、分跨，拟定各部分的布置尺寸及高程，绘制平面图、纵横剖面图。
计算挖填工程量。
2.5通过方案比较，选出较优的总体布置方案。
2.6进行结构计算及构造设计，绘制设计图，并计算工程概算和总投资。
3渡槽的位置选择渡槽总体布置的主要内容包括槽址选择、型式选择、进出口布置、基础布置。
渡槽总体布置的基本要求是;流量、水位满足灌区需要;槽身长度短，基础、岸坡稳定，结构选型合理;进出口顺直通畅，避免填方接头;少占农田，交通方便，就地取材等。
总体布置的步骤，一般是先根据规划阶段初选槽址和设计任务，在一定范围内进行调查和勘探工作，取得较为全面的地形、地质、水文气象、建筑材料、交通要求、施工条件、运用管理要求等基本资料，然后在全面分析基本资料的基础上，按照总体布置的基本要求，提出几个布置方案，经过技术经济比较，选择最优方案。
选择槽址时，一般须考虑以下几个方面：3.1应结合渠道线路布置，尽量利用有利的地形、地质条件，以便缩短槽身长度，减少基础程量、降低墩架高度。
3.2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。
3.3跨越河流的渡槽，槽轴线应与河道水流方向正交，槽址应位于河床及岸坡稳定、水流顺直的地段，避免选在河流转弯处。
3.4 根据渡槽的规模及结构形式，要求渡槽的地质条件应具有良好的承载能力，且岸坡及河床要有很好的稳定性。
渡槽设计
摘 要陆浑灌区是河南省较大的灌区之一，灌区跨越洛阳，开封，郑州市三个地区的六个县，灌区范围内居住人口大约100万人。
陆浑灌区的主要水源是陆浑水库。
渡槽为跨越式建筑物，采用矩形渡槽排架结构，按三级建筑物考虑。
设计地震烈度为08。
渡槽上游高程m 48.267，水位m 224.271；下游高程m 68.266，水位m 701.269，不考虑交通要求，只需设置人行道板；无通航要求。
渡槽总长748.1m ，进口渐变段m 23，出口渐变段m 1.35，渡槽进口底部高程m 647.267，出口底部高程m 07.267。
渡槽槽身净宽m 4.5，水面宽m 0.5，侧墙厚m 2.0，底板厚m 4.0，人行道板宽度为m 0.1。
本设计对渡槽进行了认真的方案比选和详细的尺寸设计，并针对设计要求进行了安全校核，保证建筑物的安全运行。
关键词：陆浑灌区、渡槽、建筑物。
AbstractHenan LUHUN irrigation is one of the larger irrigation area, which across the six counties of the three parts that Luoyang, Kaifeng,Zhengzhou City.The irrigation district population of about million people residing within. Irrigation is the main source Luhun LUHUN.Aqueduct to leap buildings, rectangular aqueduct bent structure, considered by three buildings. Design earthquake intensity is 08.Aqueduct upstream elevation 267.48m, water level 271.224m;lower elevation 266.68m, water leve l269.701m, regardless of traffic demands, simply set the sidewalk board; no navigation required. Flume length 748.1m, transition section import 23m, export transition section 35.1m, the bottom elevation aqueduct import 267.647m, export base elevation 267.07m. Aqueduct clear width 5.4m, surface width 5.0m, wall thickness 0.2m, floor thickness 0.4m, plate width of the sidewalk 1.0m.The design of the aqueduct was a serious plan selection and detailed design of the size and design requirements for the security check, to ensure the safety of the building running.Key words: Luhun irrigation, aqueducts, buildings.目录绪论 (1)第一章工程概况及基本资料 (2)1.1工程概况 (2)1.1.1 灌区基本概况 (2)1.1.2 东一干概况 (2)1.2设计资料与数据 (3)1.2.1 地形地质资料 (3)1.2.2 气象概况 (4)1.2.3 基本数据 (4)第二章渡槽选型与布置 (6)2.1渡槽位置的选择 (6)2.2槽身断面形式的选择 (6)2.3槽身支撑结构形式的选择 (7)2.4接缝构造 (8)第三章槽身纵剖面设计 (9)3.1进出口段的连接形式 (9)3.2渡槽的水力计算 (9)3.2.1 比降的确定 (9)3.2.2 渡槽过水能力计算 (9)3.2.3 水头损失验算 (10)3.2.4 进出口高程的确定 (12)3.3进出口的形式选择及布置 (12)3.4其它资料 (12)第四章槽身结构计算 (14)4.1渡槽基本尺寸的确定 (14)4.2槽身的稳定验算 (14)4.2.1 计算简图 (15)4.2.2 荷载计算 (15)4.2.3 抗滑稳定验算 (16)4.2.4 抗倾覆稳定验算 (17)4.3槽身纵向结构计算 (17)4.3.1 荷载、内力计算 (17)4.3.2 槽身的纵向配筋计算 (19)4.3.3 槽身纵向抗裂验算 (22)4.3.4 槽身纵向裂缝开展宽度验算 (23)4.3.5 槽身纵向挠度验算 (25)4.4槽身的横向结构计算 (27)4.4.1荷载与内力计算 (27)4.4.2 槽身的横向配筋计算 (35)4.4.3 槽身的抗裂验算 (37)4.4.4 槽身的裂缝开展宽度验算 (39)4.5槽身的吊装验算 (40)4.5.1 吊装内力计算 (40)4.5.2 吊装配筋验算 (41)第五章支承结构的设计 (42)5.1排架的设计 (42)5.1.1 排架基本尺寸的确定 (42)5.1.2 排架的内力计算 (42)5.1.3 排架的配筋计算 (49)5.1.4 横梁的配筋计算 (53)5.2排架的吊装验 (54)5.2.1 吊装内力计算 (54)5.2.2 吊装配筋验算 (55)第六章槽台的设计.............................................................................................. 错误!未定义书签。
渡槽设计基础知识点
渡槽设计基础知识点渡槽设计是一项重要而复杂的工程领域，它涉及到水利、土木、结构等多个学科的知识。
渡槽作为一种通水工程设施，在实际应用中起到了非常关键的作用。
本文将介绍渡槽设计的基础知识点，帮助读者了解渡槽设计的一般原理和技术要点。
一、渡槽的定义和分类渡槽是指承载水流的管道或通道，常用于河流、湖泊等水域的跨越。
根据不同的分类标准，渡槽可以分为多种类型，包括箱涵式渡槽、圆形渡槽、圆弧渡槽等。
不同类型的渡槽在设计和施工上有着各自的特点和要求。
二、渡槽设计的基本原则1. 考虑水流特性：在渡槽设计中，需要充分考虑水流的特性，包括流量、水质、流速等参数。
根据不同的水流特性，选择合适的渡槽类型和尺寸，确保渡槽在实际运行中的稳定性和安全性。
2. 考虑土壤条件：渡槽的稳定性不仅取决于其自身的结构设计，还与周围的土壤条件密切相关。
因此，在渡槽设计中需要充分考虑土壤的承载力、沉降性能等因素，采取相应的增强措施，确保渡槽与土壤的协同工作。
3. 考虑施工条件：渡槽的设计应该符合实际的施工条件，并且便于施工操作。
同时，在设计阶段要充分考虑材料的使用、施工工艺等因素，使得渡槽的建设过程更加顺利和高效。
三、渡槽设计的技术要点1. 确定水流参数：首先需要确定渡槽设计所需的水流参数，包括流量、水质和流速等。
这些参数将直接影响到渡槽的尺寸和形状，是设计的基础。
2. 选择合适的渡槽类型：根据具体情况和水流特性，选择合适的渡槽类型。
不同类型的渡槽在结构和施工上存在一定的差异，需要根据具体情况进行综合考虑。
3. 进行结构计算：根据渡槽的类型和尺寸，进行结构计算和分析。
这包括承载力计算、变形分析、抗震设计等内容，确保渡槽在使用过程中的稳定性和安全性。
4. 考虑渡槽与土壤的相互作用：在渡槽设计中，需考虑渡槽与周围土壤的相互作用。
通常采用土压力分析、滑动断面分析等方法进行计算，以确保渡槽的稳固施工和长期使用。
5. 排洪和清淤设计：为了确保渡槽的正常运行，需要考虑排洪和清淤的设计。
渡槽设计计算书
目录目录 (1)摘要 (3)第一章设计基本资料 (4)1.1、工程概况 (4)1.2、设计要求 (5)1.3、主要参考书 (5)第二章渡槽总体布臵 (7)2.1、槽址选择 (7)2.1.1、注意问题 (7)2.1.2、在选择槽址时 (7)2.2、结构选型 (7)2.2.1、槽身的选择 (7)2.2.2、支承选择 (7)2.3、平面总体布臵 (7)第三章水力计算 (8)3.1、槽身过水断面尺寸拟定 (8)3.1.1、尺寸拟定 (8)3.1.2、输水水头高 (8)3.2、渡槽进出口的底部高程确定 (9)3.3、进出口渐变段 (10)第四章槽身设计 (11)4.1、槽身断面尺寸拟定 (11)4.2、荷载及荷载组合 (11)4.2.1永久荷载设计值 (11)4.2.2、可变荷载设计值 (11)4.3、横向结构计算 (13)4.3.1、受力情况分析： (13)4.3.2、拉杆轴向力计算： (14)4.3.3、侧墙内力计算： (15)4.3.4、底板内力计算： (17)4.3.5、横向配筋计算： (17)4.3.6、拉杆斜截面计算： (22)4.4、槽身纵向结构计算 (22)4.4.1、荷载计算： (23)4.4.2、计算纵向配筋： (23)4.4.3、斜截面强度计算： (24)4.5、抗裂计算 (24)4.5.1、纵向抗裂计算： (24)4.5.2、横向抗裂计算： (26)4.6、吊装计算 (30)第五章排架计算 (32)5.1、排架布臵 (32)5.2、排架尺寸拟定 (32)5.2.1、排架高度计算： (32)5.2.2、排架分组计算： (32)5.2.3、排架分组及尺寸拟定： (33)5.2.4、尺寸拟定： (34)5.3、荷载计算 (34)5.3.1、水平荷载： (34)5.3.2、垂直荷载(传给每各立柱的荷载)： (36)5.4、排架横向计算 (38)5.4.1、求排架弯矩M： (39)5.4.2、轴向力计算： (40)5.4.3、排架的配筋计算： (40)5.4.3、横梁配筋： (42)5.4.4、排架的纵向计算： (43)5.4.5、排架吊装验算： (45)5.4.6、牛腿设计计算： (46)第六章基础计算 (48)6.1、基础结构尺寸拟定 (48)6.1.1、排架基础尺寸拟定： (48)6.1.2、基础尺寸见附图所示。
渡槽毕业设计
渡槽毕业设计新建的渡槽使用矩形拱式渡槽，拱跨87m，共两跨，槽底宽为4.0m，侧墙高3.92m，设有间距为1.5m，高为0.1m的拉杆，考虑到交通要求，还设有1m 宽的人行板。
本设计布置等跨的间距为15m的单排架共12跨，与渐变段连接处使用浆砌石槽台。
排架与地基的连接使用整体基础。
槽身、排架、拱圈与基础使用预制吊装形式。
引言0.1、研究背景及意义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与导流等之用。
我国幅员辽阔，但水资源十分短缺，且由于地形与气候的影响，水资源在时空上分布不均匀，有一半的国土处于缺水或者严重缺水状态。
不管是资源性缺水还是工程性缺水，工程手段作为优化配置的方法之一，要紧就是在水源处修建取水工程，然后通过输水工程把水送到不一致的用户，如南水北调工程、引滦入津、引滦入唐、引黄济青、引黄入晋与东北的北水南调工程等等都是如此。
渡槽便是其中一种重要渠系建筑物。
本次毕业设计为白莲河灌区龙潭冲输水渡槽的初步设计。
目的在于培养我们熟悉并初步掌握水利工程的设计内容、方法与步骤，通过设计，能够较熟练地运用与巩固有关专业课、专业基础课及基础课所学的理论知识，并锻炼运用所学理论去解决实际水利工程问题的能力，并提升编写设计说明书、进行各类计算与绘制水利工程图的能力。
0.2、国内外关于渡槽设计课题的研究现状与进展趋势世界上最早的渡槽诞生于中东与西亚地区。
公元前29 世纪前后,埃及在尼罗河上建考赛施干砌石坝,坝高15 m,坝长450m,是文献记载最早的坝,并建渠道与渡槽,向孟菲斯城供水。
公元前700 余年,亚美尼亚已有渡槽。
公元前703 年,亚述国王西拿基立(Sennacherib)下令建一条483 km 长的渡槽引水到国都尼尼微。
渡槽建在石墙上,跨越泽温的山谷。
石墙宽21 m ,高9 m ,共用了200 多万块石头。
渡槽下有5个小桥拱,让溪水流过。
水利工程中的渡槽设计与施工工艺
水利工程中的渡槽设计与施工工艺水利工程是指为了解决水资源的开发、利用和管理问题而进行的工程，其中一个重要的部分就是渡槽的设计与施工工艺。
渡槽是水利工程中的一种特殊结构，用于将河流或湖泊等水体分流或引流到指定地点，同时也可以用于船只、车辆等交通工具的跨越。
本文将深入探讨渡槽的设计与施工工艺。
首先，渡槽的设计是水利工程中至关重要的一环。
在渡槽的设计过程中，需要考虑多个因素，包括水体流量、地质条件、附近建筑物等。
设计人员需要根据实际情况进行综合分析，确定渡槽的结构形式和尺寸。
常见的渡槽结构形式有隧洞式、防洪墙式和管道式等。
不同的形式适用于不同的情况，设计人员需要根据具体需求做出选择。
其次，渡槽的施工工艺也是需要重点关注的。
渡槽的施工涉及到多个环节，包括地基处理、基础施工、墙体施工和防水处理等。
首先，地基处理是渡槽施工的重要环节之一。
设计人员需要对地基进行勘测和分析，确定合适的地基处理方案。
其次，基础施工是渡槽施工的关键环节。
根据设计要求，施工人员需要进行混凝土浇筑、钢筋连接等工序，确保渡槽的基础结构牢固可靠。
接下来，墙体施工是渡槽施工的另一个重要环节。
根据渡槽的设计要求，施工人员需要进行砌筑、浇筑或抹灰等操作，确保渡槽的墙体结构符合要求。
最后，防水处理是渡槽施工中必不可少的一环。
施工人员需要对渡槽进行防水处理，使用防水材料进行涂覆或填缝，以防止渗水现象的发生。
除了上述的设计与施工工艺外，渡槽的材料也是非常重要的一点。
常见的渡槽材料有混凝土、钢材、砖石等。
不同的材料具有不同的特点和适用范围，设计人员需要根据项目需求和实际情况选择合适的材料。
同时，在渡槽施工中也需要注意材料的质量控制，确保渡槽的结构稳定和耐久性。
总结起来，渡槽的设计与施工工艺是水利工程中的重要环节。
设计人员需要综合考虑多个因素，确定渡槽的结构形式和尺寸。
施工人员则需要按照设计要求，进行地基处理、基础施工、墙体施工和防水处理等工序。
材料的选择和质量控制也是不可忽视的。
渡槽设计
0.017
1.50
0.5
6.50
1.1.4、建筑材料及安全系数：
该工程主要的建筑材料为水泥、混凝土、钢筋等。混凝土重度rc＝24KN / m3，温度膨胀系数dc＝1.0×10－51/℃,混凝土其他特性性能指标见表1－2。采用Ⅰ和Ⅱ级钢筋，Ⅰ级钢筋强度设计值fy=fy’=210N/mm2。强度模量Es＝2.1×105N/ mm2, Ⅱ级钢筋强度设计值fy=fy’=310N/mm2,强度模量Es＝2.1×105N/mm2。
综合分析：选用简式梁型式，虽弯距较大，但施工方便。
3
本设计布置等跨间距为8m的单排架共13跨，矩形渡槽采用简支，上下游渐变段各8m与梯形混凝土渠首相连。渡槽全长120m，槽上根据交通要求设人行桥，净宽0.85m。拱墩台及排架基础墩均采用浆砌石护坡。总体布置图见图2－1所示。
第三章
1、槽身过水断面尺寸拟定
C25
17.0
12.5
1.75
1.30
2.8×104
浆砌采用M15砂浆砌块石。
1.1.5、工程回填土及地基力学特性根据有关实验报告结果如下：
rc＝16KN / m3；Φ＝20.8。；C＝23Kpa，修正后地基承载力特性值fa=290Kpa。基础与地基摩擦系数f＝0.35，抗滑稳定安全系数[K]＝1.5。
2
2.1、槽身的选择：
槽身的横断面型式有矩、U形、圆形和抛物线形，其中常用的是矩形和U形。本设计中Q设＝4.4 m3/s，属中小流量。渡槽长度为中型渡槽。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。又因黄家沟无常年流水，故可设拉杆以减少侧墙厚度。
2.2、支承选择：
该渡槽地址处沟深约8米，跨度较大（约110m），宜用梁式渡槽。
管式渡槽设计图
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第25卷第2期人民黄河Vol.25,No.2 2003年2月YELLOW RIVER Feb.,2003=水利水电工程>南水北调中线穿黄工程渡槽设计研究吴长征,张治平,阎红梅(黄河水利委员会勘测规划设计研究院,河南郑州450003)摘要:根据南水北调中线穿黄河段的地形地质条件、黄河的洪水泥沙特性和穿黄工程规模大、技术复杂的特点,进行了多种方案的研究比较,推荐采用三向预应力矩形薄腹梁渡槽,下部结构为柱式墩、混凝土灌注桩基础。
经过较全面的计算分析研究,渡槽能够满足各种可能条件下的施工和安全运行要求。
关键词:设计;渡槽;穿黄工程;南水北调中线工程中图分类号:TV672文献标识码:B文章编号:1000-1379(2003)02-0042-021工程概况南水北调中线工程从丹江口水库陶岔渠首引水,横跨长江、淮河、黄河、海河四大流域,终点到北京团城湖,线路总长1267km。
渠首引水流量500~630m3/s,年调水量120亿~140亿m3。
主要供京、津、冀、豫4省(市)京广铁路沿线地区城市生活、工业和环境用水。
中线穿黄渡槽是中线调水线路中规模最大、技术最复杂的交叉建筑物。
该工程位于郑州黄河京广铁桥以西30k m处的孤柏嘴河段,南岸在孤柏嘴上游约2km,北岸位于河南温县陈家沟村西。
渡槽设计流量440m3/s,加大设计流量500m3/s。
渡槽工程自南岸起点至北岸终点全长19.3km,涉及的主要建筑物有跨黄河渡槽,进口节制闸、退水闸,出口检修闸,南、北岸连接渠道,新、老蟒河交叉建筑物等。
跨黄河渡槽长度为3.5km,靠南岸山湾布置。
目前穿黄渡槽的初步设计工作已基本完成,除设计报告外,还提出了近30个专题科研报告。
先后组织了多次有水利、交通、科研院所和高校等专家学者参加的技术咨询会和座谈会,对渡槽设计中的关键技术问题进行研究咨询。
本文重点介绍穿黄渡槽方案的设计研究情况。
2穿黄渡槽设计2.1设计标准和依据中线工程属特大型跨流域调水工程,工程等级为大(Ñ)型。
穿黄渡槽是中线工程上最关键的交叉建筑物,建筑物级别为一级。
根据5防洪标准6(GB50201-94),考虑中线穿黄工程的重要性和黄河洪水泥沙的复杂性,经论证确定穿黄渡槽设计洪水标准为300年一遇,校核洪水标准为1000年一遇。
穿黄渡槽设计地震加速度概率取基准期50年内超越概率的5%。
2.2地质条件根据对孤柏嘴河段多条穿黄线路的比较,考虑穿黄工程对黄河河势的影响及工程布置等因素,选定李村)陈家沟线作为穿黄渡槽线路。
该处黄河河床宽度9.9km,河槽高程98~100 m,滩地高程102~103m。
南岸邙山顶面高程约180m,北岸青风岭岗地高程约112m。
黄河北岸滩地上有新、老蟒河,河槽宽分别为40~50m及10~20m。
河床覆盖层主要为第四系全新统冲积层(alQ4)、上更新统冲积层(alQ3)和中更新统冲洪积层(al+plQ2)。
下伏基岩为上第三系(N)黏土岩、砂岩等。
Q4地层主要分布于河床及漫滩,岩性为砂壤土、壤土、粉砂、细砂、中砂等,总厚度7~37m。
该层与下部Q2地层间断续分布有一层厚度为0.5~5m的泥砾层。
Q3地层主要分布于邙山、青风岭一带及北岸漫滩Q4地层之下。
在南岸邙山一带,该层厚55~70m,为黄土状粉质壤土,含少量钙质结核。
在北岸青风岭一带,该层厚达90~100m,其上部10~20m为黄土状粉质壤土,下部主要为细砂、中砂及砂砾石层。
Q2地层主要分布于南岸邙山及河槽上部覆盖层之下,其顶面高程及层厚均变化较大。
在渡槽起点附近顶面高程为110m 左右,厚约70m,岩性以粉质壤土为主夹6~7层粉质黏土。
该层中普遍含有粒径1~8cm的钙质结核。
第三系地层(N),沿渡槽轴线顶面高程变化较大,河床下埋深40~60m。
主要为河湖相沉积的黏土岩、砂岩等,固结成岩程度低,属软岩。
工程区地震基本烈度为7度。
穿黄渡槽设计地震基准期50年内超越概率5%的基岩水平加速度峰值为0.158 。
2.3渡槽结构形式研究在穿黄渡槽设计中,根据已有工程资料和近几年水电、桥梁工程中运用的新技术、新工艺,拟定了十几种不同结构类型、不同材料、不同断面形式、不同跨度的渡槽方案。
经过初步计收稿日期:2002-10-16作者简介:吴长征(1958-),男,河南柘城人,高级工程师。
算分析,选出8种(拱组合梁渡槽、中承式拱渡槽、钢桁架渡槽、刚构渡槽、箱形梁渡槽、U 形渡槽、矩形薄腹梁渡槽和工字梁渡槽)做进一步的计算分析比较,最后推荐矩形薄腹梁渡槽作为穿黄渡槽的代表方案。
矩形薄腹梁渡槽槽身结构为简支三向预应力混凝土薄腹梁矩型槽,单孔跨度为50m,共70跨,总长3.5km 。
采用双槽过水,单槽过流量250m 3/s 。
渡槽进口底板高程112.12m,槽底板纵坡1/964。
槽身过水断面宽11m,水深5.01m,槽内平均流速4.54m/s 。
渡槽下部结构,单槽采用双柱墩,灌注桩基础。
柱墩外径4.5m,最大墩高约11m,承台厚3m,承台下布置2@4根钻孔灌注桩,桩径2m,桩长60~70m 。
槽身及基础布置见图1。
图1 槽身及基础布置 (单位:mm)该渡槽结构的主要优点是:结构简单,受力明确,整体性及抗震性能好;结构既挡水又承重,占用的有效水头小,节约水头;设计、施工技术成熟,简便易行;渡槽为三向预应力结构,结构耐久性较好;工程造价较低。
2.4 渡槽结构设计渡槽结构的设计具有桥梁和水工建筑物的双重特点。
作为桥跨结构,穿黄渡槽承担的荷载巨大,仅自重和水重引起的线荷载就有1000kN/m 以上,数倍于铁路桥梁;作为输水的水工建筑物,槽身长期与水接触,运行环境较为特殊。
因此,要保证工程的安全运行,渡槽设计需考虑到渡槽在施工及运用的各种条件。
根据渡槽的运行环境、工程的重要性和渡槽的预应力混凝土结构特点,确定渡槽上部结构为严格要求不出现裂缝的构件,裂缝控制标准为一级,构件受拉边缘混凝土不应出现拉应力。
在结构设计中,槽身结构主要进行了以下分析计算工作:¹渡槽结构平面分析,将渡槽分为纵向和横向平面,用结构力学法进行内力计算,并分三向进行预应力配筋计算及抗裂验算;º槽身整体稳定分析及薄腹梁的侧向稳定分析;»三维有限元的静力和动力计算,分析槽身结构在静力及地震情况下空间的应力、位移情况,对槽身结构的抗裂和抗震性能进行安全评估;¼各种温度工况下的温度变化对结构的影响分析;½支座、止水等细部结构设计等。
通过以上计算分析,槽身结构在最不利荷载组合工况下,产生的最大压应力13.59MPa,最大拉应力1.11MPa,最大剪应力2.87MPa,最大位移幅值35.3mm,支座最大动位移差3.5mm 。
结果表明,槽身结构能够满足规范要求的抗裂、抗震、耐久性等要求。
在渡槽下部结构设计中,由于地基覆盖层厚,基岩为软岩,因此桩基按摩擦桩设计,并考虑黄河洪水对槽墩产生局部冲刷深坑的影响。
另外,高桩承台地震影响大,下部结构抗震设计尤为重要。
主要计算分析工作有:桩基承载能力及桩群效应影响分析、结构内力及配筋计算、三维有限元静力动力分析、温度变化影响分析、槽台结构计算等。
渡槽下部结构,槽墩、承台、台帽为大体积混凝土,计算结果均为构造配筋;混凝土灌注桩最大内力发生在桩顶部位,计算配筋率为0.1%,表明桩基满足设计强度要求。
通过大量的上部槽身和下部墩台、桩基的研究工作表明,矩形薄腹梁渡槽能够满足各种可能条件下的安全运行要求。
3 渡槽施工穿黄工程施工度汛标准为20年一遇,相应洪峰流量为12100m 3/s 。
施工条件(对外交通、供水、供电、建筑材料等)比较好。
施工方法上,在黄河主河槽段采用钢桁架施工栈桥;滩地段采用筑岛平台和干地施工。
渡槽下部结构施工与一般桥梁结构相同,其施工技术在国内比较成熟。
渡槽槽身施工,由于其自重大,整体预制吊装困难,因此宜采用现场浇注施工方法。
目前国内成熟的技术有满堂红支架法,采用该方法北岸滩地施工条件较好,但黄河主河槽段施工难度较大,因此推荐采用移动式支架法施工。
该方法的支架移动、模板架立、钢筋绑扎、混凝土浇注、预应力张拉均在槽墩顶上进行,不受地面条件的限制,另外施工自动化程度高、速度快、施工质量好。
目前在国内桥梁和渡槽工程施工中,移动式支架法已有成熟经验。
如南京长江二桥,桥跨50m,桥面宽16m,单跨桥梁自重1500t,平均每9天施工完成一跨;东江)深圳供水工程中的金湖渡渡槽也采用该方法施工,收到良好的效果。
4 结 语由于南水北调中线穿黄工程比较重要,因此得到了有关领导和主管部门的高度重视。
对于穿黄工程是采用渡槽或是隧洞方案,也引起了国内、外有关专家的关注。
经过多年工作,两种结构的设计都已达到初步设计的深度,两种方案技术上都是可行的。
目前,仍在做进一步的优化设计工作,力争为南水北调中线工程早日开工打下坚实的基础。
=责任编辑 王 琦>#43# 第2期 吴长征等:南水北调中线穿黄工程渡槽设计研究AbstractsStudy on the Technology of F ramework and Platform of 0A Digital Yellow River 0Established on GridHUANG Yu-qi,W ANG Gang,LIANG Jian-hui (Chief Engineers .Administration Office,Yellow River Conservancy Commission,Zhengzhou,Henan,450003)(2),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Grid is a set of new and developing technology built on Internet.The paper puts for ward building 0A Digital Yellow Riv -er 0information grid system based on open grid service syste m (OGSA)and framework structure.It will be used as the basis of an application layer of 0A Digital Yellow River 0project to realize high sharing of various resources,information real time pro -cessing and better environment of man-machine interaction and program development.It will meet the demands of for ward building of 0A Digital Yellow River 0project,i.e.storage,manage ment and share of a vast amount of information;network information processing;reuse of function and inter-operation of distributed objects.Key words:grid,network,0A Digital Yellow River 0Approach to Issues on Inland W aters of the Yellow RiverZHANG Ting (Reconnaissance,Planning,Design and Research Institute of YRCC,Zhengzhou,Henan,450003)(15),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,The inland waters should be divided into two categories.One is that the surface water has nothing to do with the Yellow River and its tributaries,but the ground water relates to the Yellow River.Another is that both surface water and ground water all have nothing to do with the Yellow River and its tributaries.It suggests na ming the first cate gory as inland surface waters and the second as an enclosed basin.The inland waters of the Yellow River basin belongs to the first cate gory and should be delimited into the Yellow River basin.At present,the overexploitation of ground water has severely effected the surface water resources.Therefore,it should strengthen the study on ground water resources.Key words:inland waters,enclosed basin,surface water,ground water,the Yellow River basinEffects of Plateau Geological Environment on Sediment of the Middle Yellow RiverSUN Xu-jin,YIN Shu-hua,TI AN Wei-bin (North China Hydraulic and Hydro -Electric Institute,Zhengzhou,Henan,450008)(29),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I t studies the mechanics nature of loess accumula tion,structure features and basic reason of erosion of the plateau located on the middle Yellow River from engineering geologic point of vie w and based on the analysis of topography,landforms,geo -logical structure,lithologic feature and hydrogeologic condition of the plateau.The sharp increase of sediment at the middle reaches of the Yellow River has various reasons.It not only disturbed and destroyed environment by humanity,but also mostly the results of a comprehensive ac tion of complicated geological structure,particular rock stratum beha vior and dry climate con -ditions.Key words:soil and water loss,geologic environment,aeolian loess layer,the middle reaches region of the Yellow River Design and Study on Aqueduct of Middle Route of Cross the Yellow River W ork of Water Transfer Project from South to NorthW U Chang-zheng,ZHANG Zhi-ping,YAN Hong-mei (Reconnaissance,Planning,Design and Research Institute of YRCC,Zhengzhou,Henan,450003)(42),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,According to the characteristics of topographic and geological conditions of the section where the middle route of the Water Transfer Project from South to North will cross through,the charac teristics of floods and sediment of the Yellow River,a grand scale and complicated in technology,the paper recommends and adopts a plan of three-dimensional pre-stress rectangular aqueduct with thin and narrow beams after studying and comparing many scenarios.The lo wer part structure of the plan is co-l umn pier and grouted conc rete foundation.After calculation,analysis and study in an all-round way,it shows that the aque -duct can meet the require ments of construction and safe operation under any possible conditions.Key words:study,aqueduct,middle route of cross the Yellow River work of Water Transfer Project form South to North=翻译 郝凤华>YE LLOW RI VER 2003 Vol.25 No.2。