渡槽
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钢筋混凝土重力密度 25kN/m3
人行道人群荷载 3.0kN/m2
施工荷载 4KN/m
渡槽所在地最大风速 v=25m/s
地基土壤允许承载力 200KN/m2
基础埋置深度 H’=1.5m
(8)使用要求:
槽身横向计算迎水面裂缝宽度允许值[w s max]=0.25mm [w L max]=0.20mm 槽身纵向计算要求底板不出现裂缝。槽身纵向允许挠度值[f s]=l0/500,[f L]=l0/550
(9)采用《水工混凝土结构设计规范(SL/T191-96)》
四、设计要求:
学生在两周时间内,独立完成下列成果:
(1)设计任务书一份,包括:设计资料、结构布置及尺寸、槽身、刚架的结构设计计算,计算说明书要求按顺序设计分章、分节书写。要有必要的计算公式和简图、主要计算步骤及结果。内容完整,数据准确,书写工整装订成册。
(2)施工配筋图一张(1号图),包括槽身、刚架配筋图及必要的文字说明。图纸布置要合理,字迹工整,尺寸、符号标准齐全符合制图标准要求。
(3)设计进度:2012年(两周)
阅读设计任务书、参考资料 8学时
布置课程设计 4学时
槽身设计计算 18学时
刚架设计计算 18学时
绘制施工详图 28学时
整理设计书、计算书 4学时
合计 80学时
(5)课设任务安排见附表。
注:支架高度是指基础顶面至柱顶之间的高度。
渡槽计算书:
一、人行横道荷载及配筋计算
(1)人行道荷载计算:
K=1.15 γQ=1.2 γG=1.05 A行=1㎡g k=25×1×1×0.1=2.5KN/m
M1=-(γG×g k+γQ1q k0)×a12
2=-2.81KN·m
钢筋选用HRB335:f y=300N/m㎡
混凝土选用C20:f c=9.6N/m㎡
将人行横道看做厚板来配置钢筋则a=c+10
b=1000mm h=100mm C=25mm a=25+10=35mm h0=h-a=65mm KM1=3.23 KN·m
(2)配筋计算:
ΣX=0 f c bx=f y A s
ΣM=0 KM1=f c bαs h0²
αs=KM1
f c bh0²
=0.08<αsb=0.358
§=1-1-2αs =0.083<0.85§sb=0.468 x=§h0=5.43
∴A s =f c bx f y =173.76m ㎡
ρ=A s
bh 0
=0.45%>ρmin
=0.15%
每米人行横道纵筋选配5根6@160(A s =1024m ㎡)
分布钢筋Φ8@200mm
二、侧墙荷载及配筋计算
流量校核:
超高0.3m 槽b=1.5m 水高h=1.1m 校核槽高=1.1+0.3=1.4m A=1.4×1.5=2.1㎡ R=2.1/4.3=0.49
C=1/0.014 ×0.491/6=63.42 Q=AC Ri =4.17>3.25 (1)侧墙荷载计算: ρgh=10.78N/㎡
M A =-(1/6×γQ γH ³+M 1)=5.42KN·m
KM A =6.23KN·m (2)配筋计算:
钢筋选用HRB335:f y =300N/m ㎡ 混凝土选用C 20:f c =9.6N/m ㎡ 将侧墙看做厚板来配置钢筋则a=c+10
b=1000mm h=240mm C=25mm a=25+10=35mm h 0=h-a=205mm ΣX=0 f c bx=f y A s ΣM=0 KM A =f c b αs h 0² αs =KM A f c bh 0²
=0.015
§=1-1-2αs =0.015<0.85§sb =0.468 x=§h 0=3.15 ∴A s =f c bx f y =98.4m ㎡
ρ=A s
bh 0
=0.049%<ρmin
=0.15%
取最小配筋率配筋 A s =ρ
min
bh 0=307.5m ㎡
每米侧墙纵筋选配4根
10@250(A s =314m ㎡)
三、底板
3
(1)底板受压计算:
底板混凝土自重:γG ×25×0.24×1=6.3KN/m 水压:γQ q 2=12.94KN/m M A =10.81KN·m KM A =12.46KN·m
钢筋选用HRB335:f y =300N/m ㎡ 混凝土选用C 20:f c =9.6N/m ㎡ 将侧墙看做厚板来配置钢筋则a=c+10
h=240mm b=1000mm C=25mm a=25+10=35mm h 0=h-a=205mm (2)配筋计算: ΣX=0 f c bx=f y A s ΣM=0 KM A =f c b αs h 0² αs =KM A f c bh 0²
=0.031
§=1-1-2αs =0.031<0.85§sb =0.468 x=§h 0=6.355 ∴A s =f c bx f y =203.36m ㎡
ρ=A s
bh 0
=0.01%<ρmin
=0.15%
取最小配筋率配筋 A s =ρ
min
bh 0=307.5m ㎡
每米底板纵筋选配4根10@250(A s =314m ㎡)
(3)底板偏心受拉计算
两端最大负弯矩M=5.42KN ·m