混凝土结构渡槽槽身横向结构设计

s
dM
2 f c bh0

1.2 1.84 106 10 1000 70
2
0.0451
1 1 2 s 1 1 2 0.0451 0.0462 b 0.614
f cbh0 101000 0.0462 70 As 154mm2 fy 210
＞ρminbh0=0.0015×1000×70=105mm2 选配Φ12@300（实配钢筋面积As=377mm2）
（2）侧墙设计
按受弯构件计算
1）尺寸拟定 取侧墙顶部厚度为h上=200mm（按规范要求 不小于
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80mm和l/30 =2950/30 = 98 mm）；
侧墙底部厚度为h下=300mm（要求不小于150mm）；纵向 取单位宽度b=1000 mm。 2）计算简图：按固接于底板上的悬臂板计算见图4。 当侧墙较高时，弯矩M变化较大，为了节约材料，取
＜0.85ξb=0.468mm2
As f cbh0 14.3 1000 0.036 270 463mm 2 fy 300
＞ρminbh0 = 0.0015×1000×270=405 mm2 选配钢筋12@150（实配钢筋面积As=754mm2）（内侧受 拉）。
2-2截面配筋计算 因侧墙顶部厚度为200mm，侧墙底部厚度为300mm，侧 墙高度为2.5m，2–2截面距底部距离为1m，可以得出2–2截 面处的侧墙厚度为260mm。取as=30mm，h0=h－as=300－ 30=270mm
=5.91+1.96=7.87 kN· m
1-1截面配筋计算 取as=30mm，h0=h－as=300－30=270mm
KM 1 1.25 29.30 106 s 0.035 2 2 f c bh0 14.3 1000 270
1 1 2 s 1 1 2 0.035 0.036
短暂状况(满槽水深)
标准值 设计值 人行桥传来弯矩
4）正截面承载力计算 1-1断面：
M1 1 1 2 q3 H 2 M 桥 26.25 2.5 2 1.96 6 6
=27.34+1.96=29.30kN· m 2-2断面：
1 1 3 M 2 1.05 水 b( H 2 x) M 桥 1.05 10 1 (2.5 1) 3 1.96 6 6
取l0=1.1l=1.1×0.8=0.88m
M=γ0ψ[(g3＋q3)l02/2]=0.9×1.0×[(2.89＋2.4) ×0.882/2]=1.84 kN· m
5）配筋计算（按单筋设计） C20混凝土，fc=10N/mm2,Ⅰ级钢筋，fy=210N/mm2， 取as=30mm,h0=h－as=100－30=70mm
2.荷 载
（1）荷载标准值：钢筋混凝土重度γ砼=25kN/m3；水的重 度γ水=10 kN/m3 栏杆自重g1k=0.5 kN/m2（折算均布荷载）； 人群荷载q1k=2 kN/m2；风荷载q2k=0.25 kN/m2，施工荷载 q3k=4.0 kN/m2。
（2）荷载分项系数：永久荷载：结构自重荷载分项系数
（2）绘制槽身及排架配筋图，并编制钢筋表
6.设计成果 （1）设计计算书一份，包括设计所依据的基本资料、计算 图表、计算过程和结果。 要求内容完整、数据准确、书写整洁。
（2）槽身及排架配筋图，包括结构轮廓尺寸、配筋图、钢
筋表，要求布局适当、图面整洁、字体规范。
设 计 步 骤
槽身横向计算
人行桥设计
尺寸拟定 计算简图 荷载计算 内力计算 配筋计算
γG=1.05；可变荷载：除满槽时水重及水压力荷载分项系数取 γQ=1.10外，其他可变荷载分项系数均取γQ=1.20。
3.材 料 选用C20混凝土，Ⅰ级和Ⅱ级钢筋。 4.使用要求 （1）槽身横向临水面和纵向进行抗裂验算 （2）槽身纵向挠度允许值： [ f ] = l0 /500
5.设计内容 （1）对渡槽槽身进行横向和纵向计算，按照强度、裂缝、 挠度以及构造要求配筋。
2）计算简图
3）荷载计算 板自重及栏杆重： 标准值 g3k=γ砼b＋g1kb=25×1×0.09＋
0.5×1=2.75 kN/m
设计值 g3=γG g3k=1.05×2.75=2.89 kN/m 人群荷载： 标准值 q3k=q1kb=2×1=2 kN/m 设计值 q3=γQ q3k=1.2×2=2.4 kN/m 4）内力计算
KM 2 1.25 7.87 106 s 0.013 2 2 f c bh0 14.3 1000 230
一、设计资料
1.基本资料
某灌溉渠道上有一钢筋混凝土排架式渡槽，属4级建筑物。 渡槽排架为单层门形刚架，立柱高度为5m，立柱基础采用条
形基础；渡槽槽深为等跨简支矩形槽，跨长L=12m，槽内净
尺寸Bn×Hn=3.0m×2.5m，设计水深H1=2.0m，最大水深 H2=2.5m；槽顶外侧设1m宽人行桥，人行道外侧设1.2m高栏 杆。为减小应力集中，在槽身内转角处及排架立柱与横梁连 接处加设补角（设计时忽略其影响）结构布置图如图1所示。
墙底1-1断面及其上x=1m处2-2截面来进行计算。 图示
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3）荷载计算 （因风荷载所引起的内力较侧向水压力、人群荷载等引
起的内力小得多，故这里忽略风荷载的影响）
侧向水压力： 持久状况(正常水深) 标准值 设计值 q4k=γ水bH1=10×1×2=20 kN/m q4= γQq4k=1.2×20=24 kN/m q5k=γ水bH2=10×1×2.5=25 kN/m q5= γQq5k=1.1×25=27.5 kN/m M桥=1.84 kN· m
槽身纵向设计
底 板设 计
尺寸拟定
侧墙设计
尺寸拟定 计算简图 荷载计算 正截面承载力计算 抗裂验算
计算简图
荷载计算 内力计算 正截面受弯承载力计算 斜截面受剪承载力计算 抗裂、变形验算 绘制MR图
计算简图
内力计算 配筋计算 抗裂验算
任务1:槽身横向结构计算
（1）人行桥设计 1）尺寸拟定
按受弯构件计算 取h外=80mm，h内=100mm。