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翻板闸设计 一、设计依据 1、工程等级及标准XX县XXXX拦水坝工程位于尧坝镇郊,根据新农村规划布局,新增水系上、下游处分别设置二座拦水坝,坝高均为4m。根据水文特征,选择坝型为翻板闸坝。根据《防洪标准(GB50201-94),本工程》防洪标准为10年一遇,工程级别为5级。该水系为了改善新农村水环境,建二座翻板坝工程,该工程不承担防洪及保护人口的任务。根据《防洪标准》(GB50201-94)《城市、防洪工程设计规范》(GJJ50-92)《水闸设计规范》和,(SL265-2001),结合业主要求,翻板坝工程防洪标准为10年一遇洪水,翻板坝工程为Ⅴ等,主要建筑物、临时建筑物皆按5级设计。2、设计主要采用的规范1)《防洪标准》(GB50201—94)2)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)3)《水闸设计规范》(SL265-2001)4)《水工混凝土结构设计规范》(SL/T191-96)5)《堤防工程设计规范》(GB50286-98)6)《水利水电工程初步设计报告编制规程》(DL5021-93)7)《城市防洪工程设计规范》(GJJ50-92) 二、计基本资料 1、设计水位、流量设计流量(p=10%):62.3m3/s。闸上水位:(p=10%):313.43m。2、地震烈度根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),本工程区域内地震峰值加速度小于0.05g,相应地震烈度为6度,根据抗震设计规范规定,本工程不进行抗震计算。 3、计算参数a)建筑材料容重混凝土钢筋混凝土水浆砌石b)闸室稳定计算闸基混凝土与基岩之间摩擦系数f=0.25;闸基允许承载力〔R〕=400kPa。 三、设计要求 1、闸基允许渗流坡降闸基坐落在基岩上,基础不存在渗透破坏。主要防渗问题为两岸绕渗问题。在两侧堤防挡墙处设置反滤及排水。2、闸室稳定及基底压力要求1)闸室基地压力①计算公式:24KN/m3;25KN/m3;10KN/m3;23KN/m3。Pminmax??GA??MWmax式中Pmin—闸室基底应力的*值或最小值(kpa)(包括闸室基础底面上的扬?G—作用在闸室上的全部竖向荷载压力在内,kN)?M—作用在闸室上的全部竖向和水平向荷载对于基础底面垂直水流方向的形心轴的力矩(kN.m)A—闸室基底面的面积(m2)W—闸室基底面对于该地面垂直水流方向的形心轴的截面矩(m3)②规范要求a、在各种计算情况下,闸室*基底应力不大于地基允许承载力b、在非地震情况下,闸室基底不出现拉应力;在地震情况下,闸室基底拉应力不大于100kPa2)抗滑稳定①计算公式——抗剪强度公式Kc?f?G?H式中Kc—沿闸室基底面的抗滑稳定安全系数f—闸室基底面与地基之间的摩擦系数?H—作用在闸室上的全部水平向荷载(kN)②规范要求闸室、岸墙、翼墙基底抗滑稳定安全系数允许值项目基本组合1.05特殊组合Ⅰ1.00特殊组合Ⅱ1.00安全系数备注基础为岩基特殊组合Ⅰ为施工、检修及校核水位情况特殊组合Ⅱ为地震情况(本工程可不进行地震工况计算) 四、泄洪闸工程设计 1、闸门顶高程的确定根据城区防洪要求、改善水环境的需要,并结合城市建设规划,确定拟建翻板闸门顶高程为313.00m(闸室底板高程为311.00m,闸门高2.0m)。2、闸底板稳定计算1、闸室基底应力闸室基底应力计算结果计算工况正常蓄水位情况设计洪水位情况检修情况计算基底应力σKpaσmax基本组合特殊组合40.4042.3840.64σmin22.8441.1934.50400地基允许承载力[R]Kpa2、抗滑稳定计算成果闸室抗滑稳定计算成果计算工况正常蓄水位情况基本组合设计洪水情况计算安全系数K2.52.24规范要求安全系数[K]1.051.05计算结果表明,在各种计算工况下,闸室抗滑稳定安全系数均大于规范要求值,基底应力均小于基础允许承载力。 五、泄洪闸结构设计 1、地基处理根据施工现场特殊需求,因阻水严重,本次设计将其闸墩及底板全部拆除,基础岩石为强风化砂质泥岩,清基至309.4m后浇筑10cm厚C15素砼垫层。2、翻板闸门翻板闸门门叶、支墩均为钢筋砼结构。