全省小型水库设计洪水位查算方法

全省小型水库设计洪水位查算方法
全省小型水库设计洪水位查算方法

江西省小(2)型病险水库应急除险定型设计

设计洪水位查算方法(参考)

由于本次应急处理的小(2)型病险水库数量众多,按照常规设计步骤难已在短时期内完成除险设计。根据江西省小(2)型水库的特点:水库集水面积较小一般为1~5 km2,且水库及附近流域没有水文资料,水库设计洪水一般采用《江西省暴雨洪水查算手册》规定方法进行计算。为便于各地有关单位对小(2)型水库应急除险设计,特编制江西省小(2)型水库设计水位查算图,供有关单位对小(2)型水库进行除险加固设计参考应用。

1 水库设计洪水位计算原理

水库设计、校核洪水位是水库工程一个重要的特征参数,是水库大坝坝顶高程设计的重要依据。水库设计、校核洪水位的确定,一般根据水库的规模、坝型,按照SL 252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》,确定其设计洪水、校核洪水标准,然后根据水文资料条件,选用一种或多种计算方法,求得水库设计、校核洪水过程线,而后根据水库高程~容积曲线、水库水位泄流曲线,进行洪水调节计算,求得水库设计、校核频率下的最高调洪水位,即为水库设计、校核洪水位。

2 本次小(2)型水库设计洪水位查算图编制方法

2.1 设计洪水计算方法

(1)设计暴雨

根据江西省水文局2010年编制的《江西省暴雨洪水查算手册》有关附图(最大1h、最大6h、最大24h暴雨均值、Cv等值线图),将江西省归纳为赣北和赣南2个分区(详见图1),各分区时段点暴雨设计参数及设计采用成果见表2.1。

表2.1 江西省小(2)型水库分区暴雨设计参数及成果表

分区名称时段点暴雨参数和设计值备注

1h 6h 24h

赣南区均值(mm)45 70 110

1区Cv 0.4 0.45 0.4

P=2%(mm) 93.6157.5228.8

P=0.5%(mm) 113.8195.3278.3

赣北区均值(mm)45 85 140

7区Cv 0.45 0.5 0.45

P=2%(mm) 101.3 205.7 315.0

P=0.5%(mm) 125.5 260.1 390.6

(2)水库坝址设计洪水计算方法

根据江西省小(2)型水库集水面积较小的特点,水库坝址设计洪水采用《江西省暴雨洪水查算手册》(以下简称《手册》)规定的推理公式方法计算。采用《手册》方法计算设计洪水与水库集水面积、河长、河道比降等流域特征参数有密切关系,本查算图将水库集水面积划分为7级,分别为0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0和5km2,将

河道比降划分为4级,分别为1‰、10‰、20‰和30‰,并假定水库坝址以上河道长度等于水库集水面积(集水面积为0.5 km2的水库,坝址以上河道长度采用1km)。

赣北区的推理公式采用《手册》中的Ⅶ区公式为代表,赣南区的推理公式采用《手册》中的Ⅰ区公式为代表。

(3)水库校核洪水频率

根据江西省小(2)型病险水库调查统计表,水库的库容在8~99×104m3,最大坝高为2.5~98m,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》,山区、丘陵区水库的校核洪水标准采用200年一遇洪水,平原区水库的校核洪水标准采用50年一遇洪水。

(4)校核洪水成果

江西省各分区设计洪水成果见表2.2~表2.5。

集水面积比降河长洪峰12h洪量24h洪量序号

(km2) (‰) (km) (m3/s)(104m3) (104m3)

1 0.5 1 1.0 7.76 11.3 12.41

2 1.0 1 1.0 18.0 23.2 24.9

3 1.5 1 1.5 22.1 33.5 37.1

4 2.0 1 2.0 25.6 43.2 48.8

5 3.0 1 3.0 31.2 60.8 71.1

6 4.0 1 4.0 35.6 76.8 92.4

7 5.0 1 5.0 39.3 91.7 113.1

8 0.5 10 1.0 14.0 12.3 12.4

9 1.0 10 1.0 30.9 24.8 24.9

10 1.5 10 1.5 40.7 36.8 37.3

11 2.0 10 2.0 47.1 48.3 49.7

12 3.0 10 3.0 54.5 69.6 74.6

13 4.0 10 4.0 63.9 90.7 99.3

14 5.0 10 5.0 69.9 110.4 123.1

15 0.5 20 1.0 15.5 12.4 12.4

16 1.0 20 1.0 33.3 24.9 24.9

17 1.5 20 1.5 45.5 37.2 37.3

18 2.0 20 2.0 55.3 49.2 49.7

19 3.0 20 3.0 67.7 72.0 74.6

20 4.0 20 4.0 73.9 93.0 99.4

21 5.0 20 5.0 84.6 114.6 124.3

22 0.5 30 1.0 16.2 12.4 12.4

23 1.0 30 1.0 34.4 24.9 24.9

24 1.5 30 1.5 47.8 37.3 37.3

25 2.0 30 2.0 59.1 49.5 49.7

26 3.0 30 3.0 75.8 73.1 74.6

27 4.0 30 4.0 84.3 95.0 99.4

28 5.0 30 5.0 91.6 116.1 124.3

集水面积比降河长洪峰12h洪量24h洪量序号

(km2) (‰) (km) (m3/s)(104m3) (104m3)

1 0.5 1 1.0 4.93 12.3

2 15.51

2 1.0 1 1.0 11.7 26.

3 32.1

3 1.5 1 1.5 15.3 37.5 47.0

4 2.0 1 2.0 18.7 48.4 61.2

5 3.0 1 3.0 24.7 68.9 88.6

6 4.0 1 4.0 30.1 87.9 114.8

7 5.0 1 5.0 34.9 105.5 139.9

8 0.5 10 1.0 7.26 14.2 16.7

9 1.0 10 1.0 16.5 29.6 34.0

10 1.5 10 1.5 22.3 42.9 50.2

11 2.0 10 2.0 28.0 56.0 66.3

12 3.0 10 3.0 37.9 81.1 97.7

13 4.0 10 4.0 45.8 104.2 128.0

14 5.0 10 5.0 53.5 127.0 157.9

15 0.5 20 1.0 8.04 14.7 16.9

16 1.0 20 1.0 18.2 30.4 34.4

17 1.5 20 1.5 24.8 44.4 51.0

18 2.0 20 2.0 30.7 57.8 67.3

19 3.0 20 3.0 42 84.0 99.4

20 4.0 20 4.0 52.2 109.3 130.9

21 5.0 20 5.0 61.1 133.4 161.8

22 0.5 30 1.0 8.5 14.9 17.1

23 1.0 30 1.0 19.6 31.0 34.7

24 1.5 30 1.5 26.0 45.0 51.4

25 2.0 30 2.0 32.6 58.9 67.9

26 3.0 30 3.0 44.0 85.4 100.2

27 4.0 30 4.0 55.3 111.5 132.2

28 5.0 30 5.0 65.5 136.8 163.8

集水面积比降河长洪峰12h洪量24h洪量序号

(km2) (‰) (km) (m3/s)(104m3) (104m3)

1 0.5 1 1.0 5.83 8.93 9.9

2 1.0 1 1.0 13.9 18.5 19.9

3 1.5 1 1.5 16.7 26.5 29.6

4 2.0 1 2.0 19.3 34.0 38.8

5 3.0 1 3.0 23.2 47.5 56.3

6 4.0 1 4.0 26.4 59.8 73.1

7 5.0 1 5.0 29.3 71.6 89.3

8 0.5 10 1.0 11 9.9 10.0

9 1.0 10 1.0 24.5 19.9 19.9

10 1.5 10 1.5 31.6 29.4 29.9

11 2.0 10 2.0 35.6 38.4 39.9

12 3.0 10 3.0 42.1 55.4 59.8

13 4.0 10 4.0 48.3 71.9 79.3

14 5.0 10 5.0 53.6 87.5 98.1

15 0.5 20 1.0 12.3 9.9 10.0

16 1.0 20 1.0 26.6 19.9 19.9

17 1.5 20 1.5 35.9 29.8 29.9

18 2.0 20 2.0 43.1 39.3 39.9

19 3.0 20 3.0 50.6 57.1 59.8

20 4.0 20 4.0 57.2 74.1 79.7

21 5.0 20 5.0 64.5 91.0 99.4

22 0.5 30 1.0 12.9 10.0 10.0

23 1.0 30 1.0 27.6 19.9 19.9

24 1.5 30 1.5 38.0 29.8 29.9

25 2.0 30 2.0 46.5 39.6 39.9

26 3.0 30 3.0 58.2 58.2 59.8

27 4.0 30 4.0 61.9 75.1 79.7

28 5.0 30 5.0 70.7 92.4 99.5

集水面积比降河长洪峰12h洪量24h洪量序号

(km2) (‰) (km) (m3/s)(104m3) (104m3)

1 0.5 1 1 3.66 9.45 11.98

2 1.0 1 1.0 8.62 20.1 24.9

3 1.5 1 1.5 11.

4 28.7 36.3

4 2.0 1 2.0 13.9 37.0 47.2

5 3.0 1 3.0 18.2 52.4 68.0

6 4.0 1 4.0 22.0 66.3 87.8

7 5.0 1 5.0 25.5 79.2 106.8

8 0.5 10 1.0 5.5 11.0 13.0

9 1.0 10 1.0 12.6 22.9 26.6

10 1.5 10 1.5 16.9 33.2 39.2

11 2.0 10 2.0 21.1 43.2 51.6

12 3.0 10 3.0 28.0 62.1 75.7

13 4.0 10 4.0 34.0 80.0 99.3

14 5.0 10 5.0 39.6 97.4 122.3

15 0.5 20 1.0 6.07 11.3 13.2

16 1.0 20 1.0 13.8 23.6 26.9

17 1.5 20 1.5 18.8 34.4 39.9

18 2.0 20 2.0 23.1 44.6 52.4

19 3.0 20 3.0 31.6 64.8 77.4

20 4.0 20 4.0 38.8 83.9 101.7

21 5.0 20 5.0 44.9 102.1 125.5

22 0.5 30 1.0 6.48 11.6 13.3

23 1.0 30 1.0 14.8 24.0 27.2

24 1.5 30 1.5 20.0 35.0 40.2

25 2.0 30 2.0 24.7 45.6 53.0

26 3.0 30 3.0 33.5 66.1 78.2

27 4.0 30 4.0 41.5 86.0 103.0

28 5.0 30 5.0 48.7 105.1 127.3

2.2 水库调洪计算

(1)水库调洪计算方法

水库调洪计算采用试算方法,即按如下水量平衡方程和动力方程进行联解计算:

[(Q i+Q i-1)-(q i+q i-1)] /2=( V i-V i-1)/dt ---- 2.1

q =f(h)=f(v) ---- 2.2

式中:

Q i――水库坝址设计洪水流量;下标i-1表示计算时段的初时刻,下标i表示计算时段的末时刻;

q i――水库泄流量;下标i-1表示计算时段的初时刻,下标i表示计算时段的末时刻;

V i――水库容积;下标i-1表示计算时段的初时刻,下标i表示计算时段的末时刻;

dt――调洪计算时段(本次dt=1h)。

按上述方程组逐时段进行水库调洪计算,求得水库最高调洪水位。迭代计算时,每计算时段控制水位计算误差dh<0.0001m。

(2)水库堰上水深相应容积处理

根据江西省小(2)型水库容积情况,本次调洪计算时将水库容积划分为10×104m3、30×104m3、50×104m3、70×104m3和90×104m3等5种情况处理,并假定水库深均为10m,库底水面面积为0,由此推算得上述5种容积水库的堰上1m水深容积分别为2×104m3、6×104m3、10×104m3、14×104m3和18×104m3。

(3)水库溢洪道堰宽

根据经验,小(2)型水库溢洪道堰宽一般为2~5m较为经济适宜,

因此水库溢洪道堰宽分为2m、3m、4m和5m等4种情况进行计算。各堰宽方案的水库溢洪道单宽泄流能力按堰流式计算,水库单宽及各堰宽方案泄流量成果见表2.6。

表2.6 水库各堰宽方案泄流量成果表堰顶水深泄量(m3/s)

(m) 堰宽1m 堰宽2m 堰宽3m 堰宽4m 堰宽5m

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0.25 0.19 0.38 0.57 0.76 0.95

0.50 0.54 1.08 1.62 2.16 2.70

0.75 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00

1.00 1.54 3.08 4.62 6.16 7.70

1.25

2.17 4.34 6.51 8.68 10.85

(3)典型水库调洪计算成果

2.3 水库设计水位查算图表

根据上述各拟定方案典型水库调洪计算成果,建立水库集水面积~设计水位(堰顶水深)关系图,见附图1~附图80。

3 水库设计洪水位查算图运用

(1)根据设计水库的地理位置,在1/万地形图上量算水库的集水面积、河道长度、河道加权平均比降等流域特征参数;

(2)根据设计水库的具体位置,确定采用的分区(赣南区和赣北

区2种);

(3)根据设计水库的坝高确定水库校核洪水标准,一般情况下山区、丘陵区水库的校核洪水标准采用200年一遇洪水,平原区水库的校核洪水标准采用50年一遇洪水(当山区、丘陵区的小(2)型水库大坝挡水高度低于15m,且上下游最大水头差小于10m时,其校核洪水标准采用50年一遇洪水;当平原区的小(2)型水库大坝挡水高度高于15m,且上下游最大水头差大于10m时,其校核洪水标准采用200年一遇洪水);

(4)根据设计水库坝址以上河道加权平均比降、水库容积、校核洪水标准确定选用的查算图;

(5)根据水库集水面积查算相应图上各堰宽方案的堰顶水深,控制水库堰顶水深约为2m即为采用成果,相应的堰宽即为水库溢洪道的设计堰宽方案。当设计水库的河道加权平均比降、水库容积等参数在相应两张查算图之间时,可分别按相应两张查算图查算设计水位,再按照水库河道加权平均比降、水库容积等特征参数与查算图参数的比例内插计算水库设计水位。

4水库流域特征参数人工量算方法

4.1 水库集水面积量算方法

确定设计水库坝址位置,勾绘流域分水线。分水线包围面积为水库流域集水面积,流域面积有效数字取用:当流域面积小于10km2时,取小数2位。

4.2 水库流域最大河道长度量算方法

采用分规在地形图上自坝址断面起沿主河道自最远分水岭一点直接量算。要求分规张度为1mmm ,往返量算2次误差小于2mm 为宜,河长小数位取1位。

4.3 水库主河道平均比降量算方法

自分水岭起至坝址断面,根据沿流程的比降变化确定过河等高线,量取各等高线间距和相应高程,按下式计算河道平均比降J (比降取有效数字3位):

J =[h 1l 1+l 2(h 1+h 2)+ …… +l n (h n-1+h n )]/L 2 约1% 式中:h n 为各转折点至坝址高差; l n 为各转折点之间的距离; L 为河长

主河道纵断面示意图

0102030405060708090100110120130140150160170180

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

L

坝址

l 1

l 2

l n-1l n

分水岭

5水库设计洪水位查算图运用举例

5.1 例子1

(1)设计水库基本情况

××小(2)型水库位于景德镇市浮梁县境内,水库大坝为土石坝,最大坝高为15.1m,根据1/万地形图量算水库的集水面积为1.83km2,主河道长2.06km,河道加权平均比降为8.85‰,水库正常蓄水位为100.20m,相应容积为19.7×104m3。

(2)水库设计水位查算步骤

①根据3(3)条确定水库校核洪水标准为200年一遇洪水;

②根据水库地理位置确定水库的分区为赣北区;

③根据水库容积和水库坝址以上河道加权平均比降,选择附图

21、附图22、附图25和附图26;

④根据水库集水面积,初步确定水库溢洪道设计堰宽采用4m;

⑤据上述4张附图,查得水库堰顶设计水深分别为X1=2.0m(比降1‰库容10万m3)、X2=2.8m(比降10‰库容10万m3)、X3=1.8m (比降1‰库容30万m3)和X4=2.3m(比降10‰库容30万m3);

⑥由水库坝址以上河道加权平均比降,按照下式5.1和5.2计算堰顶水深H1和H2:

H1=X1+(J-J1)/ (J2-J1)*(X2-X1) ---5.1

H2=X3+(J-J1)/ (J2-J1)*(X4-X3) ---5.2

式中:J---为设计水库坝址以上河道加权平均比降;

J1、J2---为相应附图比降;

H1=2.0m+(8.85‰-1‰)/ (10‰-1‰)*(2.8-2.0)=2.70m

H2=1.8m+(8.85‰-1‰)/ (10‰-1‰)*(2.3-1.8)=2.24m

⑦由水库容积及H1和H2,按照下式5.3计算堰顶水深H:

H=H2+(V2-V0)/(V2-V1)*(H1-H2) ---5.3

式中:V0---为设计水库正常蓄水位相应库容;

V1、V2---为相应附图库容;

H=2.24m+(30-19.7)/(30-10)*(2.70-2.24)=2.47m

相应的溢洪道设计堰宽为4m。

⑧堰顶水深加上水库正常蓄水位(堰顶高程=正常蓄水位),得

校核洪水位:Hs=100.20+2.47=102.67m。

5.2 例子2

(1)设计水库基本情况

××小(2)型水库位于赣州市余都县境内,水库大坝为土石坝,最大坝高为10m,根据1/万地形图量算水库的集水面积为2.6km2,河道加权平均比降为6.8‰,水库正常蓄水位为156m,相应容积为44×104m3。

(2)水库设计水位查算步骤

①根据3(2)条确定水库校核洪水标准为50年一遇洪水;

②根据水库地理位置确定水库的分区为赣南区;

③根据水库容积和水库坝址以上河道加权平均比降,选择附图

45、附图46、附图49和附图50;

④根据水库集水面积,查图初步确定水库溢洪道设计堰宽采用

5m;

⑤据上述4张附图,查得水库堰顶设计水深分别为X1=1.74m(比降1‰库容30万m3)、X2=2.42m(比降10‰库容30万m3)、X3=1.50m (比降1‰库容50万m3)和X4=2.00m(比降10‰库容50万m3);

⑥由水库坝址以上河道加权平均比降,按照式5.1和5.2计算堰顶水深H1和H2:

H1=1.74m+(6.8‰-1‰)/ (10‰-1‰)*(2.42-1.74)=2.18m

H2=1.50m+(6.8‰-1‰)/ (10‰-1‰)*(2.00-1.50)=1.82m

⑦由水库容积及H1和H2,按照式4.3计算堰顶水深H:

H=1.82m+(50-44)/(50-30)*(2.18-1.82)=1.93m

相应的溢洪道设计堰宽为5m

⑧堰顶水深加上水库正常蓄水位(堰顶高程=正常蓄水位),得

校核洪水位:Hs=156.0+1.93=157.93m。

设计计算数模板

PSH21D-5-WT五层机械横移式机械停车设备 设计计算书 1、设计基本参数: 容车组别代号:T型车 停车规格:车长×车宽×车高 5300×1950×1650;单位:mm 停车最大重量:2300kg, 4-6层提升速度:9.2m/min,横移速度:8.2m/min。 负载=约733kg(载车板自重)+2300kg=3033kg。 1.1、升降电机选择 根据车库使用者要求,设计的升降横移式立体车库提升速度:9.2m/min,提升速度:0.1533m/S。 起吊重量m=2594kg。g=9.8m/S2。 电机功率P=G×V=3033x9.8x0.1533=4557w=4.557kw; 根据各立体车库专用电机的型号,苏州乔力以电机设备有限公司的立体车库专用减速电机JLYP-50DX-55 5HP型号电机,减速比1:50,功率:3.7kw,输入:1420r/min,输出27.2r/min。此减速电机润滑良好,各传动构件之间的摩擦小,电机每天运行的时间很短,仅在车辆入库或者出库时启动,所选用电机具有一定过载能力,停车超载时,电机稍有过载。 1.2、横移电机的选择 横移速度:8.2m/min=0.14 m/S,g=10m/S2 横移重量G=[900kg(横移框架)+733kg(载车板)+2300kg(车重)]xg=39330 N, 滚轮直径D轮=85mm,滚动摩擦系数μ=0.4(mm),滚动摩擦因数μ'==0.014, 横移部件与轨道之间的摩擦力f为: f= G×μ'=39330N×0.014=551N, 则横移电机的所需功率P: P=f×v=551Nx0.14m/S=77.41w,取0.2kw。 根据各立体车库专用电机的型号,选用苏州联发电机有限公司的立体车库专用减速电机JNAP-20DX 1/4HP型号电机,功率:0.2kw,输入:1420r/min,(减速比1:45、输出31.3r/min) 1.3、降钢丝绳选择 升降钢丝绳最大拉力(双根)=3033x9.8x0.3=8.917kN。 选用6x19S+FC?12钢丝绳,抗拉强度1570/1770MPa。 最小破断拉力:77.9kn 77.9/8.917=8.74>7,安全。 1.4、提升链条实际速度为9.2m/min=0.153m/S,升降横移式立体车库链条运行速度远低于0.6m/s,属于低速链传动。对于低速链传动,因抗拉静力强度不够而破坏的几率很大,设计时在结构允许的条件下,应尽量取较大的链轮直径以减小链条拉力。必须保证小链轮与链条同时啮合的齿数大于3~5。故对链条进行抗拉静力强度计算: 链条拉力Fe=29.72x349/324=32.013kn F1=Fe+Fc+Ff=32013+0+8=32021N 设可选链条的抗拉强度(单排)为a,则2a/32.013>7 即a>7x32.013/2,a>112kn 链条采用2条24A提升,抗拉强度为125kn

路面结构设计计算示例

课程名称: 学生: 学生学号: 专业班级: 指导教师: 年月日

路面结构设计计算 1 试验数据处理 1.1 路基干湿状态和回弹模量 1.1.1 路基干湿状态 路基土为粘性土,地下水位距路床顶面高度0.98m~1.85m。查路基临界高度参考值表可知IV5区H1=1.7~1.9m,H2=1.3~1.4m,H3=0.9~1.0m,本路段路基处于过湿~中湿状态。 1.1.2 土基回弹模量 1) 承载板试验 表1.1 承载板试验数据 承载板压力(MPa) 回弹变形 (0.01mm) 拟合后的回弹变形 (0.01mm) 0.02 20 10 0.04 35 25 0.06 50 41 0.08 65 57 0.10 80 72 0.15 119 剔除 0.20 169 剔除 0.25 220 剔除 计算路基回弹模量时,只采用回弹变形小于1mm的数据,明显偏离拟合直线的点可剔除。拟合过程如图所示:

路基回弹模量: 210101 1000 (1)4 n i i n i i p D E l πμ===-=∑∑ 2)贝克曼梁弯沉试验 表1.2 弯沉试验数据 测点 回弹弯沉(0.01mm ) 1 155 2 182 3 170 4 174 5 157 6 200 7 147 8 173 9 172 10 207 11 209 12 210 13 172 14 170 根据试验数据: l = ∑ll l = 155+?+170 14 =178.43

15.85(0.01mm)S = =s = √∑(ll ?l )2l ?1 =20.56(0.01mm) 式中:l ——回弹弯沉的平均值(0.01mm ); S ——回弹弯沉测定值的标准差(0.01mm ); l i ——各测点的回弹弯沉值(0.01mm ); n ——测点总数。 根据规要求,剔除超出(2~3)l S ±的测试数据,重新计算弯沉有效数据的平均值和标准差。计算代表弯沉值: 1174.79 1.64515.85200.86(0.01mm)a l l Z S - =+=+?=l 1=l +l l l =178.43+ 1.645×20.56=21 2.25 Z a 为保证率系数,高速公路、一级公路取2.0,二、三级公路取1.645,四级公路取1.5。 土基的回弹模量: 220201220.70106.5 (1)(10.35)0.71246.3(MPa)200.860.01 p E l δμα??= -=?-?=? 1.2 二灰土回弹模量和强度 1. 2.1 抗压回弹模量 二灰土抗压回弹模量为:735MPa 。 1.2.2 f50mm×50mm试件劈裂试验 表1.3 二灰土试件劈裂试验数据 f50mm×50mm试件劈裂试验 最大荷载(N ) 2t P Dh σπ= (kPa ) 处理结果 有效数据平均值t σ(kPa ) 250.57 有效数据样本标准差S (kPa ) 12.07 变异系数C v (%) 4.82 变异系数应小于6%,否则可在剔除偏差较大的数据后,重新计算平均值和标准差。设计

沥青路面结构计算书

新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为12.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类,根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为20.1℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-8.23,d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm),根据表3.0.6-1,沥青层容许永久变形为20.0(mm),拟定的路面结构满足要求。

中小型水库溢洪道结构的设计探讨

中小型水库溢洪道结构的设计探讨 发表时间:2015-01-07T15:06:40.960Z 来源:《科学与技术》2014年第11期下供稿作者:李昌华 [导读] 引水渠的横断面建议选用梯形、矩形,为确保引流的平顺性,进口形状以喇叭口形为宜。 昭通市水利水电勘测设计研究院李昌华 摘要:溢洪道是中小型水库的重要组成部分,在水利工程建设和应用过程中起到了非常重要的作用。本文将对中小型水库溢洪道的四个部分,即引流段、控制段以及泄流段和消能段的结构设计问题进行分析,并在此基础上对水力、结构进行计算,以供参考。 关键词:中小型水库;溢洪道;结构设计;研究 在中小型水库溢洪道结构规划设计过程中,应当结合实际条件和水文地质情况,利用有利地形进行布设,既要确保工程项目的科学、合理,又要保证工程结构设计的经济性。比如,水库附近若有天然的山坳,则溢洪道的布设和应用效果就是非常的理想;若主坝口子过于狭窄,则就无法布设正堰,建议考虑侧槽式溢洪道的结构设计方案。中小型水库溢洪道的四个部分,即引流段、控制段以及泄流段和消能段的结构设计方案如下: 1、中小型水库溢洪道主体工程设计 1.1引流段结构设计 引水渠的主要作用在于将水库中存储的水有效地引到控制堰前,设计的主要原则是在合理的开挖方量条件下尽可能低减小水头损失,增加水库溢洪道泄水能力。在此过程中,引水渠的横断面建议选用梯形、矩形,为确保引流的平顺性,进口形状以喇叭口形为宜;为了有效减小水头损失,其长度不能太长。实践中,如果受到地形的限制,必须在这一段设弯道,则需使弯曲段尽可能的平缓,而且弯道、下游之间的衔接段,与出口段应当远离坝脚位置,以免被水冲刷。为了有效防范泄洪过程中引水渠两侧位置出现不对称性回流,或者因旋涡转向惯性力而导致堰前横向坡降等。 引流段的水渠中,水流流速是设计的重点,而且对水头损失、工程量等,产生的影响比较大。实践中,通过对30多个水库工程建设资料对比分析得知,溢洪道引流段的水流速度小于3m/s的共6个;水流速度在3至5m/s的有17个;流速超过5m/s的有7个。上述水库工程之间相差较大,比如某水库流速只有仅0.8/s,而另一个水库的水流速度超过了6.5m/s。根据水库设计要求,进水渠水流速度不能超过4m/s,一般以1至2m/s为宜。如果水库所处位置地势比较高,而且山坡也比较陡,则溢洪道进水渠设计过程中,水流速度可适当加大一些,但应当尽可能低缩短进水渠长度,以此来有效减少水头损失。在进水渠进口位置,水流的速度应当小于渠中的水流速度,以2.5m/s为宜。当水流速度在1至2m/s范围以内时,可不必对其进行砌护。 1.2控制段结构设计 中小型水库溢洪道的控制段又称为堰流段,为确保泄流的均匀性,可使进口 与建筑物相互垂直。同时,根据地形环境条件、泄流实际需求,设计宽顶堰,堰宽可根据允许的单宽流量确定,岩基上的单宽流量一般在每秒40至70立方米,非岩基上的流量以每秒20至40立方米为宜,土基上的流量每秒20立方米。如果堰体相对较宽,则应当在横向上设温度缝以及沉陷缝,保持间距10至15米。 1.3泄流段结构设计 泄流段又称为是陡坡段或者急流段,其平面以直线型布设为主,应当尽可能地避免出现弯道或者扭坡顺引流态急骤变化,更不能产生负压。纵断面设计过程中,应当坚持因地制宜的原则,结合地形、水文和地质条件,以缓坡、多级跃水形式为宜。在陡坡段,建议采用均一比降,因泄水段水流速度比较快,所以应当尽量可能的将其设在岩基之上。若为非岩基浆砌石用0.5至1米、混凝土用0.2至0.5米的材料对其进行砌护;对于新鲜岩基泄水道而言,可不对进行砌护。实际设计过程中,如果需要进行大面积的混凝土衬砌,则应当严格按照地质条件,结合拟建地点的温度变化,对伸缩缝、沉陷缝进行设备,并确保两侧边坡位置能够设横缝即可;底部位置应当布设横缝,而且其间距以8至12米为宜。同时,在衬砌底部位置,应当敷设适量的排水反滤料;考虑到水流速度太大,会产生掺气现象,因此边坡衬砌高度应当适当地高一些。 1.4消能段结构设计 在泄槽段末端位置,需设计消能结构,即根据地形条件、水力情况确定采用何种的消能结构。可选的方式主要有多级跃水、溢洪道末端跃流段等,这样可以使泄流方向远离坝脚。对于非岩基上而言,通常采用底流消能方式,在末端位置布设消力池等。如果泄流量较小,则建议采用消力槛形式;如果为远驱式水跃方式,则因其容易被冲刷而建议采用差动式消力槛模式。岩基上若溢洪道尾端位置边坎较陡,则建议采用挑射消能。在此过程中,需要充分考虑高空扩散气流、下游冲刷等,可能对周围环境产生的影响;因该种形式可以有效省去消力池、以及海漫和护坦等工程建设,所以既可以减小工程量,又可以降低造价,既经济又实用。在消能结构设计过程中,根据工程建设实践,采用的鼻坎形式建议以矩形差动式,同时鼻坎以上陡坡做成矩形断面形式最好,坚决避免做成梯形断面形式,以免用扭坡和鼻坎进行衔接,这样就会增大工程量,而且也不经济合理。 2、中小型水库溢洪道结构设计过程中的水力、结构计算 2.水力计算 第一,引流段计算。在此过程中,建议采取自下而上的反推方法,求出水面曲线,然后引流段进口位置须先对水位壅高情况进行计算,这样才能指导泄洪过程中的正常库水位。 第二,控制段计算。根据溢流堰水力计算设计规范和要求,对控制段的汇流进行计算,正确选用合适的流量系数,使其与选用堰型保持一致。 第三,泄槽段陡槽计算。在此过程中,若陡槽底部位置的宽度保持不变,则建议采用BⅡ型降水曲线法对其进行计算;陡槽段底宽渐变时,则建议采用查氏法进行分段计算。 第四,消能段计算。消能段水力计算过程中,可采用巴氏法进行计算,对消能设备计算较为明确而且详细具体。然而,在消能设备尺寸选定过程中,应当留有一定的余地。比如,对于重要的水库,其水力计算成果应通过模型试验进行验证。 2.2结构计算 中小型水库溢洪道结构设计过程中,为确保建筑物的自身安全稳定性,对溢洪道结构进行计算是非常有必要的。实践中,除了护坡、

模板支架设计方案

模板支架设计 一、编制依据: 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 《木结构工程施工质量验收规范》 施工图纸(工程结构形式、荷载大小、地基土类别、承受浇筑混凝土的重量及侧压力)及施工组织设计(施工进度、施工设备、材料供应以及施工荷载) 二、编织步骤及注意事项: 脚手架工程施工的主要步骤如下:主要及相关人员商讨方案---确定方案---编制方案---报公司技术、安全部门审批方案---审批合格后由架子工长组织实施---各方验收合格---投入使用脚手架工程在施工前,技术负责人应召集技术、安全、生产等相关人员对本工程的脚手架搭设情况进行研讨,确定脚手架应搭设的步距、纵距、横距、总高度、范围等各项参数内容,然后由技术负责人或技术员编制,编制完毕的方案经技术负责人审核后报公司技术安全部门会审,并由公司总工程师审批后执行。方案审批返回项目部,由项目部架子工长组织工人进行搭设,经公司技术、安全及项目部技术、安全部门负责人验收合格,方可使用。 三、模板支架荷载: 1、荷载分类 作用于模板支架的荷载可分为永久荷载(恒荷载)与可变荷载(活荷载)。 2、永久荷载(恒荷载)可分为: (1)模板及支架自重,包括模板、木方、纵向水平杆、横向水平杆、立杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重; (2)新浇混凝土自重; (3)钢筋自重 3 、可变荷载(活荷载)可分为: (1)施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料的自重; (2)倾倒或振捣混凝土荷载。 四、方案确定: 1、工程概况

板厚240 mm 180mm 150mm 130mm 130mm 高1000mm 700mm 700mm 700mm 700mm 梁 宽700mm 500mm 500mm 500mm 500mm 2、顶板支撑方案搭设参数的确定 现以转换层为例选择顶板模板支撑方案: ①、由于层高为4.5m,可确定支架搭设高度为4.2m(层高减掉板厚);现设定支撑架布距为1.2m,则立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度a=层高-板厚-底层横杆至地面距离-整倍的布距-相邻模板背楞的高度;及 a=4.5-0.2-0.1-1.2×3-0.1=0.5 ②、初步确定立杆纵距和横距均为1.2m; ③、模板材料选择竹胶板;相邻模板的小楞采用50×100mm2木方,间距为300mm;顶托梁采用100×100mm2木方,间距为1200mm。采用的钢管类型为48× 3.5。 3、设计计算内容: 1.板底面板强度、挠度和剪力计算; 2.板底木方强度、挠度和剪力计算; 3.木方下面支撑梁(木方或钢管)强度、挠度计算; 4.扣件的抗滑承载力计算; 5.立杆的稳定性计算。 4、计算解析: 力传递过程: 面板-木方-托梁-顶托(或扣件)-立杆 楼板支撑架立面简图

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算: 双轴一双轮组时,按式 i 1.07 10 5 p °型;三轴一双轮组时,按式 N s i N i P i 16 100 式中:N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数; R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ; N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴一轮型系数,单轴一双轮组时, i =1 ;单轴一单轮时,按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为 30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数 g r 0.08,则 , :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中,故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级,查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石,厚 20cm ;底基层采用石灰土,厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中:E t ――基层顶面的当量回弹模量,; E 0——路床顶面的回弹模量, E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度, 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度:f cm 结构层如下: E 。 35.0MP a ,水泥碎石 E 1 1500MP a ,石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E :=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ; E z h ; h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ;E 2 2 3) 确定基层 E , E

一中小型水库初步设计报告

1 综合说明 1·1 绪言 广丰县黄尖山水库位于丰溪河支流红洋水的上游,坝址距县城约8km,水库坝址地理位置为东经118°08′51″,北纬28°29′05″。坝址以上控制集雨面积1.92km2。是一座以灌溉为主,兼有防洪、旅游、养殖等综合效益的小(一)型水库。设计灌溉面积0.192万亩。主河道长度2.98km,河道加权平均比降112.7%。 黄尖山水库1953年10月5日动工兴建,永丰人民公社副书记刘海亲自坐阵指挥,县水库局祝哲诚驻地施工,经过4次的续年加高加固,于1978年大坝建成,达到最终规模。开始发挥效益,此时坝高为31.3m,设计总库容为177.52×104m3,坝顶高程为223.9m(黄海高程,下同),满足了下游农田的灌溉要求。库区内无蓄水工程,也不受人类活动的影响。 1·2 水文 黄尖山水库位于赣东北暴雨地带,南方暖气流与北方冷气团相遇时切变线的南北徘徊,是本流域出现暴雨的主要成因,有时西南或西北低涡切变线东移,加大了暴雨的强度,暴雨活动以5~7月最为频繁,历年最大暴雨以6月份出现次数最多,暴雨移动的方向大多都由西到东或西北向东南移动,有时出现静止锋,形成暴雨中心稳定少动的现象。根据广丰水位站实测资料统计,多年平均降雨量为1661.6mm,最大年降雨量为2435.1mm(1975),最小年降雨量为923.7 mm(1971年),实测最大24小时降雨量达194.7mm(1995年6月25日)。该区域的降雨在年际间变化较大,实测年最大降雨量是实测最小年份的2.64 倍,另外降雨量在年内分配也很不均匀,雨季集中在上半年,并以每年4—6月份最为集中,占多年平均降雨量的48.2%,降雨强度大,时间集中。据广丰县气象站实测资料统计分析,流域内多年平均最大风速16m/s,最高气温40.5℃,最低气温零下-9.1℃。历年平均气温17.5℃。 黄尖山水库座落在丰溪河红洋水的上游,该水流发源于红洋水支流上的黄尖

扣件式钢管模板支架的设计计算

扣件式钢管 模板支架的设计计算 ××省××市××建设有限公司 二O一四年七月十八日

前言 近几年,国内连续发生多起模板支架坍塌事故,尤其是2000年10月,南京电视台新演播大厅双向预应力井式屋盖混凝土浇筑途中,发生了36m高扣件式钢管梁板高支撑架倒塌的重大伤亡事故。从此以后,模板支架设计和使用安全问题引起了人们的高度注意。 虽然采用钢管脚手架杆件搭设各类模板支架已是现代施工常用的做法,但由于缺少系统试验和深入研究,因而尚无包括其设计计算方法的专项标准。几年来,钢管模板支架和高支撑架(h≥4m的模板支架),均采用《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)(以下简称《扣件架规范》)中“模板支架计算”章节提供的有关公式及相应规定来进行设计计算的,但是惨痛的“事故”教训和深入的试验研究,已经充分揭示了《扣件架规范》中“模板支架计算”对于高支撑架的计算确实尤其是存在重要疏漏,致使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。 在新规范或标准尚未颁布之前,为了保证扣件式钢管梁板模板支架的使用安全,总工室参考近期发表的论文,论著以及相关的技术资料,收集整理了有关“扣件式钢管梁板模板支架”的设计计算资料,提供给公司工程技术人员设计计算参考使用;与此同时,《扣件架规范》中“模板支架计算”的相关公式、计算资料,相应停止使用。 特此说明! 总工程师室 二O一四年七月十八日

目录 CONTENTS 第一节模板支架计算………………………………………………1-1 第二节关于模板支架立杆计算长度L有关问题的探讨……………2-1 第三节模板支架的构造要求…………………………………………3-1 第四节梁板楼板模板高支撑架的构造和施工设计要求……………4-1 第五节模板支架设计计算实例………………………………………5-1 第六节附录:模板支架设计计算资料………………………………6-1 [附录A]扣件式钢管脚手架每米立杆承受的结构自重、常用构配件与材料自重[附录B]钢管截面特性 [附录C]钢材的强度设计值 [附录D]钢材和钢铸件的物理性能指标 [附录E]Q235-A钢轴心受压构件的稳定系数 [附录F]立杆计算长度L修正系数表

(全过程精细讲解)路面结构设计及计算

路面结构设计及计算 7.1 轴载分析 路面设计以双轴组单轴载100KN 作为标准轴载 a.以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。 (1)轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式:35 .421? ? ? ??=P P N C C N i i (7.1) 式中: N —标准轴载当量轴次,次/日 i n —被换算车辆的各级轴载作用次数,次/日 P —标准轴载,KN i p —被换算车辆的各级轴载,KN K —被换算车辆的类型数 1c —轴载系数,)1(2.111-+=m c ,m 是轴数。当轴间距离大于3m 时,按单独的一个轴载计算;当轴间距离小于3m 时,应考虑轴数系数。 2c :轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。

轴载换算结果如表所示: 注:轴载小于25KN 的轴载作用不计。 (2)累计当量轴数计算 根据设计规,一级公路沥青路面的设计年限为15年,四车道的车道系数η取0.40,γ =4.2 %,累计当量轴次: ][γ η γ13651)1(N N t e ??-+= [] 次)(.5484490042 .040 .0327.184********.0115 =???-+= (7.2) 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 b.轴载换算 验算半刚性基底层底拉应力公式为 8 1 ' 2' 1' ) (∑==k i i i P p n c c N (7.3) 式中:'1c 为轴数系数,)1(21' 1-+=m c '2c 为轮组系数,单轮组为1.85,双轮组为1,四轮组为0.09。 计算结果如下表所示: 表7.3

注:轴载小于50KN 的轴载作用不计。 [] γ η γ'13651)1(N N t e ??-+= ? [] 次3397845% 042.040 .0313.13473651%) 042.01(15 =???-+= 7.2 结构组合与材料选取 由上面的计算得到设计年限一个行车道上的累计标准轴次约为700万次左右,根据规推荐结构,路面结构层采用沥青混凝土(15cm )、基层采用石灰粉煤灰碎石(厚度待定)、底基层采用石灰土(30cm )。 规规定高速公路一级公路的面层由二至三层组成,查规,采用三层沥青面层,表面层采用细粒式密级配沥青混凝土(厚4cm ),中间层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚5cm ),下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土(厚6cm )。 7.3 各层材料的抗压模量与劈裂强度 查有关资料的表格得各层材料抗压模量(20℃)与劈裂强度

毕业设计手算计算书基本步骤模板1

1 建筑设计 1.1 建筑方案的比选与确定 根据毕业设计任务书的要求,在参观了一些办公大楼的基础上,我先后做出了三个方案,经过初选,摈弃方案三,现将方案一与方案二做一比较,以此确定最终的建筑设计方案。 1.1.1建筑功能比较 由于此保险公司办公楼要求有营业大厅,故可以采用两种方式,一种是将营业大厅单独设置在一边,即采用裙楼的方式,主楼办公区8层,裙楼2层,这样功能划分明确,且建筑物有错落感,外形美观,但结构布置和计算麻烦些;另一种则用对称的柱网,一楼设置营业大厅,与办公区2-8层的布置不同,这样主要的问题就是底层的功能划分了,考虑方便,美观,防火等,此方案绘图和计算相对容易些,考虑到是初次设计完整的一栋框架结构,主要目的是掌握思想方法,故采用方案2,柱网完全采用对称布置。关于底层平面的布置的问题又有如下两种方案: 方案一建筑底层平面布置完全对称,这样有利于引导人流,且外形较好,里面效果好,现浇整体布局较为紧凑,便于设计计算和施工;由于底层有大型的营业大厅,而且要求与办公区隔离,该方案楼梯布置比较困难,若分两边布置,则使建筑无门厅主楼梯,不利于交通组织,将其因为对称布局带来的优势丧失,且将对电梯的布置带来问题;若于中门厅处布置一部主楼梯,则为了防火需要(以防形成“袋形走廊”),要在建筑两侧加设防火楼梯与防火出口,造成不经济,且将楼梯置于建筑两头不利于抗震设计。 方案二建筑底层平面非对称布置,可能导致交通组织不明确,但在设置两个入口后问题得到解决,营业大厅不布置在中间,而是放在最右边,有其单独的入口,中间用一道门即可与办公区的门厅隔离,达到设计要求。该方案楼梯布置较为合理,于门厅布置主楼梯一部,通向楼顶,设置防火卷门,即起到消防楼梯的作用,引导人流且同两部电

小型水库大坝安全鉴定大纲

精心整理 小(2)型水库大坝安全鉴定 (供参考) 1 一般规定 1.1 适用范围 1.1.1 适用于缺乏设计、地质、施工与大坝观测等基本资料的坝高小于15m 或一般小(215m 1.2 1. 2.3 1.2.4 行。 2 大坝安全检查 2.1 对土石坝大坝安全检查可按《土石坝安全监测技术规范》SL60-94参照执行,检查时可按附表1《土石坝安全检查项目内容表》执行。 2.2 对混凝土坝大坝安全检查可按《混凝土大坝安全监测技术规范》SDJ 336-89(试行)参照执行,检查时可按附表2《混凝土坝安全检查项目内容表》执行。

2.3 大坝安全检查主要对象是拦河坝、输泄水洞(管)和溢洪道等三类建筑物;主要内容是涉及渗流稳定和影响结构安全的项目。 2.4 大坝安全检查人员中必须有一名经验丰富、熟悉工程情况的水工专业工程师(必要时还须有一名金属结构专业工程师)。 2.5 编写大坝安全检查结果报告,并与历次检查结果(如有)作对比分析。附录2《大坝安全检查结果报告》的格式可供参考。 3 洪水标准复核 3.2.1 缺乏流量资料的水库可用雨量资料推求设计洪水。 3.2.2 缺乏实测雨量资料的水库可直接查读暴雨图集来计算库区流域设计暴雨。设计暴雨量的时程分配可按暴雨公式计算,其中暴雨衰减指数可查读暴雨图集。 3.2.3 产流计算可采用蓄满产流的简易法。 3.2.4 汇流计算可根据坝址以上库区流域面积大小选用不同的方法。

集雨面积大于50km2者,可用瞬时单位线法; 集雨面积小于50km2者,可用合理化公式或推理公式。 3.3 调洪计算和水库抗洪能力复核 坝顶超高复核可参照《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96)的规定执行,即: Y=R+A 式中:Y—坝顶在静水位以上的超高,m; 。 对大坝渗流稳定和结构稳定的安全性采用定性认定的方法。根据大坝安全现场检查结果,参照大坝运行的历史状况,对拦河坝、输泄水洞(管)和溢洪道的工作性态进行综合评估,评价其安全性级别。 A级—不存在影响正常使用的缺陷,大坝正常工作状态良好。 B级—部份项目存在有影响正常使用的一般缺陷或异常,但目前尚不危及大坝安全运行。

模板设计计算书(一)

模板设计计算书(一) 模板设计计算书(一)提要:计算底模承受的荷载:梁的底模设计要考虑四部分荷载,模板自重,新浇砼的重量,钢筋重量及振捣砼产生的荷载 模板设计计算书(一) 矩形梁模板和顶撑计算 梁长6.9米,截面尺寸为250*550mm,离地面高m,?梁底钢管顶撑间距为600mm,侧模板立档间距为600mm。木材用红松:fe=10N/mm2fv=/mm2 fm=13N/mm2 1.底板计算 底板计算 抗弯强度验算 计算底模承受的荷载:梁的底模设计要考虑四部分荷载,模板自重,新浇砼的重量,钢筋重量及振捣砼产生的荷载,均乘以分项系数,设底模厚度为4mm。 底模板自重 .2×5××=/m 砼荷重 .2×24××=/m 钢筋荷重

.2×××=/m 振捣砼荷载 .2××=/m 根据《砼结构工程施工及验收规范》的规定,设计荷载值要乘以V=?的折减系数,所以q=×=/m 验算底模抗弯承载力 底模下面顶撑间距为米,底模的计算简图是一个等跨的多跨连续梁,因为模板长度有限,一般可按四等跨连续梁计算,查静力计算表得: L= L= L= L= Mmax=-=-××=·m 按下列公式验算 Mmax/wn≤kfm Mmax/Wn=×106/﹛250/(6×402)﹜=/mm2 满足要求 抗剪强度验算 Vmax==××= Lmax=3Vmax/2bh=3××103/(2×250×40)=/mm2 Kfv=×=/mm2>/mm2

满足要求 挠度验算 验算挠度时,采用荷载标准值,且不考虑振捣砼的荷载 q’=++=/m wA=×q’l4/100EI=××6004/﹛100×9×103×(1/12)×250×403﹜=? 允许挠度为h/400=600/400=> 满足要求 2、侧模板计算 (1)侧压力计算,梁的侧模强度计算,?要考虑振捣砼时产生的荷载及新浇砼对模板侧面的压力,并乘以分项系数1.2。 采用内部振捣器时,新浇筑的普通砼作用于模板的最大侧压力:F=×24×200/20+15×1×1×(2)=/m2 F=24H=24×=/m2 选择二者之中较小者取F=/m2 振捣砼时产生的侧压力为4kN/m2 总侧压力q1==/m2 化为线荷载q=×=/m 验算抗弯强度 按四跨连续梁查表得: Mmax=-=-××=kn·m=- 钢模板静截面抵抗矩为

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 一、刚性路面设计 交通组成表 1)轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 :s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ; i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i δ—轴—轮型系数,单轴—双轮组时, i δ=1;单轴—单轮时,按式43.03 1022.2-?=i i P δ计算; 双轴—双轮组时,按式22.051007.1--?=i i P δ;三轴—双轮组时,按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。 轴载换算结果如表所示

太脱拉138 前轴 51.40 43.0340.511022.2-?? 150 1.453 后轴 2?80.00 22.051601007.1--?? 150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G 后轴 76.00 1 1800 2.230 16 1 )( P P N N i i i n i δ∑== 834.389 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数η是0.17~0.22 取0.2,08.0=r g ,则 [][] 362.69001252.036508 .01)08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其交通 量在4 4102000~10100??中,故属重型交通。 2)初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级,查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ,基层采用水泥碎石,厚20cm ;底基层采用石灰土,厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3)确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量a MP E 0.350=,水泥碎石a MP E 15001=,石灰土a MP E 5502= 设计弯拉强度:a cm MP f 0.5=, a c MP E 4101.3?= 结构层如下: 水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm × 按式(B.1.5)计算基层顶面当量回弹模量如下: a x MP h h E h E h E 102520.020.0550 20.0150020.02 222222122 2121=+?+?=++= 1 2 211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x 1233)2 .05501 2.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-?+?++?+?= )(700.4m MN -= m E D h x x x 380.0)1025 7.412()12(3 1 31=?== 165.4)351025(51.1122.6)( 51.1122.645.045.00=?????? ?-?=?? ????-?=--E E a x

浅谈中小型水库的管理

浅谈中小型水库的管理 摘要:水库管理是水利工作的一项重要内容,主要工作就是水库的管理与利用。该文从管理方面分析确保水库的安全并延长其使用寿命的问题,并指出充分发挥它的功能和作用的好处。 关键词:水库工程;管理;安全 一、水库管理中的常见问题 (一)工程质量较差 自从新中国成立以来,全国各地农村兴建了许多水库,然而这些水库的设计工作却不是由专业的设计人员设计的,其主体坝体设计也都相对简单,没有作必要的结构分析及稳定性分析工作。施工时也不是由专业的施工队伍完成的,并且在设计前一般都没做过地质勘测、土工试验等前期准备工作。 (二)水库工程管理不到位现象比较严重 任何工程都离不开科学的安全管理,安全管理是保证水库工程安全和促进水库工程更好地发挥效益的重要保证和手段。通过大量的实地考察得出,我国目前水库工程的管理还相对落后,基本停留在几十年前的水平上,但是这些却并没有得到很好的改善,包括硬件设施及管理技术等。工程的内在变化也未能及时的被管理者所掌握。 (三)交通和通讯不畅也是影响中小型水库的安全问题之一由于我国东西部经济发展不均衡,东部发达地区中小型水库附近的交通和通讯一般不存在不畅通的问题,而在西部地区,很多中型水库都没有办法保证,小型水库则多建于偏远山区,一般都远离交通主干线,交通不畅主要表现在通往水库的公路等级较低,路面平整度较差,一旦水库出现险情,由于交通和通讯

不够畅通,必然贻误抢险的最佳时间,产生严重后果,这是十分现实的问题,应该得到政府相关部门的足够重视。 (四)水库工程设施相对不够完善 大部分水库的溢洪道,经过长期的使用,有些溢洪道两侧的导墙、底板已破坏,严重影响水库的安全泄洪。此外,有些溢洪道宽度不够宽,设计泄洪量偏小,溢洪道堰顶与坝顶高程的高差过小,在很大程度上影响了泄洪。放水涵管经过多年的使用,很多水库涵管漏水都相当严重,导致漏水不断带走或冲刷涵底周围的土体,致使坝体有空洞,严重时形成坝体塌方。 (5)应提高水库管理人员的专业技能 很多水库管理单位工作人员纵多,并且很多都为高龄职工,工龄普遍在二三十年,因此业务素质不高,工作方式还是老一套,对于新技术、新理论难于掌握,致使水库管理陷入混乱。 二、可以采取的一些措施 2010年1月31日,中央指导、“三农”工作的第8个中央一号文件---《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》发布。据测算,未来10年水利总投资将达到4万亿元。这对于水库管理部门来说,绝对是个好消息,应该抓住机遇,积极发展。 (一)必须确保溢洪道安全泄洪。要根据水力计算溢洪道的最大泄洪流量,确定溢洪道的宽度及最大过水深度。另外,对于溢洪道未衬砌的部分,必须进行衬砌,保证溢洪道安全泄洪,以保大坝的安全。 (二)合理处理放水涵管。放水涵管的主要功能即放水,对于不能完成功能的放水涵管,应进行改造。涵管经常有漏水现象,这就需要根据具体水库工程的实际特点,采用合理的处理方案,进行防漏防渗加固处理,对于漏水严重无法解决的,

现浇混凝土模板的支撑设计计算书

模板的支撑设计计算书 ●本工程的模板均采用胶合板模板,木方背楞,钢管扣件支撑,配合采用 对拉螺栓。

施工荷载 1.4×2500=3500N/m 2 钢筋自重荷载 1.2×1100=1320N/m 2 振捣荷载 1.4×2000=2800 N/m 2 合计: 15480 N/m 2 mm q bh f l bh W m 80148 .156181********* 12 22=****=*≤ (2)按剪应力验算 mm q bhf l f bh ql bh V ql V v v 201648 .1533.118100043443232/1max =****=≤≤== =τ (3)按挠度验算

mm q EI l l EI ql 487200 632.0100200 100632.034=??=< ?=ω 现浇板木胶合板模板跨度(即70×100mm 木方背楞间距)取400mm. 4) 70×100mm 木方背楞受力验算 70×100mm 木方背楞搁置在钢管大横杆上,现进行木方背楞受力验算。 (1)按抗弯强度验算 上式中q ’=15480×0.4=6.192N/mm (2))按剪应力验算 (3 根据以上计算,胶合板木方70×100mm 背楞跨度可取1200mm 。 但模板下钢管扣件支撑,每一扣件抗滑能力约为6500N ,而其上荷载为15480N/m 2,可知如支撑立杆间距布置为600mm×600mm,则扣件承受

的力为15480×0.6×0.6=5.57KN<6.5KN,可满足要求。 则木方背楞下,φ48×3.5钢管大横楞及φ48×3.5立杆间距取@600mm ,也即,木方背楞的实际跨度为600mm ,现进行大横杆及立杆验算。 5) 木方背楞下φ48×3.5钢管大横杆受力验算 作用于钢管横楞上的集中荷载为F=q ×0.6×0.4=4.39KN 则按单跨梁,最大弯距可能为: m KN Fl M ?=?== 439.04 6.039.44max (2) 按挠度验算 mm mm F EI l l EI Fl 6008364390400121867101.24820048400 4853<=????=≤≤ =ω 6) 钢管支撑立杆受力验算。 支撑立杆步距1800m ,采用φ48×3.5钢管对接连接: 立杆最大受力F=15480×0.6×0.6=5573N<扣件的抗滑能力值 2 2/205/01.36489 316.05573316 .0,1488 .151800 3.1mm N mm N A N i l <=?=?===?= ?= ?σ?μλ则查表 150mm 厚及其以下模板支撑设计

小型水库工程施工组织设计

小型水库工程施工组织设计

第一节施工组织设计总说明 1、秋毛滩水库: 秋毛滩水库坐落于无为县严桥镇响山社区境内,属西河流域永安河水系,水库控制来水面积0.643km2,水库洪水标准按20年一遇设计,300年一遇校核。总库容21万m3,兴利库容17.03万m3。水库设计灌溉面积0.3万亩。防洪保护下游农田0.3万亩,人口0.2万人。是一座以灌溉为主,结合防洪、养殖等综合利用的小㈡型水库。 本次水库枢纽工程除险加固措施为: 1)大坝防渗加固工程 考虑大坝现状需要加高培厚,进库道路崎岖,大型机械进场困难,本次设计采用粘土斜墙方案投资最省,防渗效果较好,施工质量易于控制,有较成功的施工经验,因此,大坝防渗采用粘土斜墙防渗方案,同时设置坝后排水体,以更加有效地提高坝身的抗渗稳定性,消除坝体背水侧的散浸渗漏险情。 2)大坝主体加固工程 经核算,现状大坝边坡稳定能满足规范要求,但坝顶高程不足,且现状断面不规则。本次加固结合防渗采用粘土加培大坝迎水坡。加固断面为:坝顶设计高程120m,设计坝顶宽度5.0m,迎水坡坡比维持1:3.0;背水坡1:3.0削坡修整。 3)大坝护坡加固设计 大坝迎水坡原干砌石护坡损毁严重,本次拟将原干砌石护坡改为混凝土预制块护坡。 4)进库防汛道路加固 目前,进入库区道路为天然山道,坑坑洼洼,崎岖不平,汛期抢险和日常工程管理交通条件较差。本次设计按防汛道路的要求,拟在修建2106m,长3.5m宽的砂石路面。 5)溢洪道加固 现状溢洪道底板及边墙拆除,拓宽2.0m,重建溢洪道底板、边墙等,增设消力池。 6)放水涵加固 重建放水涵孔口尺寸为0.8m×1.0m(宽×高),洞长47.0m,进口底板高程仍维持111.5m。出口设消能防冲设施。 2、大井水库:略 3、佛岭水库: 佛岭水库坐落于无为县严桥镇佛岭行政村境内,属西河流域永安河水系,库区上游属低山丘陵地貌,地面坡度较陡,下游多为岗地畈田。水库距无为县城约32km,距严桥镇约7km。水库控制来水面积0.76km2,

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