24837 (Бетонная водосбросная плотина), страница 3
Описание файла
Документ из архива "Бетонная водосбросная плотина", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "геология" из 2 семестр, которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "геология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "24837"
Текст 3 страницы из документа "24837"
N=2255,7 кН – равнодействующая всех вертикальных сил;
F=bL=16·1=16 м2 – площадь подошвы секции плотины;
ΣМ=-1018,2343 кН·м – суммарный момент всех сил относительно точки О;
– момент сопротивления подошвы секции плотины.
> 0;
nс=1 – коэффициент сочетания нагрузок;
m=1 – коэффициент условий работы;
kн=1,1 – коэффициент надежности (IV класс капитальности);
R0=270 кПа – расчетное сопротивление грунта основания плотины.
Коэффициент неравномерности нагрузок:
5.3 Расчет устойчивости плотины на сдвиг
Для оснований сложенных глинистыми грунтами расчет по схеме плоского сдвига можно выполнять при выполнении условия:
σmax – максимальное нормальное напряжение в основании плотины;
b – ширина плотины по основанию;
γвз – удельный вес грунта основания во взвешенном состоянии;
Б – безразмерный критерий, принимаемый равным 3 для всех грунтов кроме плотных песков.
За расчетную поверхность сдвига принимается плоскость, проходящая по подошвам зубьев.
Определение нагрузок и воздействий на расчетную секцию плотины удобно вести в табличной форме.
| Наименование сил | Буквенное обозначение | Расчетные формулы | Величина силы, кН | |
| Собственный вес плотины | Р1 | 0,5*10*7,4*1*24 | 888 | |
| Р2 | 0,5*7,4х5*1*24 | 444 | ||
| Р3 | 10*4*1*24 | 960 | ||
| Р4 | 0,5*2*3*1*24 | 72 | ||
| Р5 | 2*2*1*24 | 96 | ||
| Р6 | 1*2*1*24 | 48 | ||
| Р7 | 0,5*1*1*1*24 | 12 | ||
| Р8 | 0,5*1*1*1*24 | 12 | ||
| Р9 | 4*3,6*1*24 | 345,6 | ||
| Р10 | 0,5*2*1,4*1*24 | 33,6 | ||
| Пригрузка воды в ВБ | GВБ | 0,5*(11+8)*2*1*9,81 | 186,39 | |
| Пригрузка воды в НБ | GНБ | 0,5*4*1,4*1*9,81 | 27,468 | |
| Пригрузка грунта | Gгр | 0,5*1*1,6*1*2,66 (1–0,4) | 1,2768 | |
| Сумма | 3126,3348 | |||
| Сила взвешивающего давления | Wвз | (4*16+1*9)*1*9,81 | 716,13 | |
| Сила фильтрационного давления | Wф | (2*5,37+3 *1,67)*1*9,81 | 154,5075 | |
| Сумма | 870,6375 | |||
| Сила гидростат. давления со стороны ВБ | W1 | 0,5*132*1*9,81 | 828,945 | |
| Сила волнового давления | Wв | 0,5*9,8*0,9*1*9,81 | 43,2621 | |
| Сила активного давления грунта | Еа | 0,5*15,7* 3,62*tg2(45–30/2)*1 | 33,91 | |
| Давление наносов | Ен |
| 3 | |
| Сумма | 909,1 | |||
| Сила гидростат. давления со стороны НБ | W2 | 0,5*52*1*9,81 | 122,63 | |
| Сумма горизонтальных сил | 786,5 | |||
При выполнении условия 
плотина будет устойчива на сдвиг.
nс=1 – коэффициент сочетания нагрузок;
kн=1,1 – коэффициент надежности;
m=1 – коэффициент условий работы;
Nр=786,5 кН – расчетное значение сдвигающей силы;
– расчетное значение силы предельного сопротивления при сдвиге;
Устойчивость на сдвиг обеспечена.
5.4 Расчет прочности тела плотины методами сопротивления материалов
Расчет прочности материала тела плотины выполняется для эксплутационного случая при основном сочетании нагрузок. Расчетное сечение II–II проходит в месте ослабления профиля продольной галереей.
Все силы и нагрузки действующие на плотину сводятся в таблицу.
| Наименование сил | Буквенное обозначение | Расчетные формулы | Величина силы, кН | Плечо, м | Момент относительно т. О1, кН·м |
| Собственный вес плотины | Р1 | 0,5*10*7,4*1*24 | 888 | 0 | 0 |
| Р2 | 0,5*7,4х5*1*24 | 444 | -3,3 | -1465,2 | |
| Сумма | 1332 | ||||
| Сила гидростат давления со стороны ВБ | W’1 | 0,5*82*1*9,81 | 313,9 | 2,7 | 847,53 |
| Сила волнового давления | Wв | 0,5*9,8*0,9*1*9,81 | 43,3 | 6,4 | 277,12 |
| Сумма | 357,2 | Сумма М | -340,55 | ||
Нормальные напряжения в расчетном сечении определяются по формуле внецентренного сжатия:
.
N=1332 кН – равнодействующая всех вертикальных сил;
F=(10–2)·1=8 м2 – площадь сечения расчетной секции плотины;
ΣМ=-340,55 кН·м – суммарный момент всех сил относительно точки О1;
– момент сопротивления расчетного сечения.
Главные нормальные напряжения, действующие по площадкам, нормальным к граням плотины, определяются по зависимостям:
На напорной грани плотины 
> 0;
На низовой грани плотины
.
, 
– нормальные напряжения, соответственно, на напорной и низовой гранях плотины.
m1, m2 – заложения напорной и низовой граней плотины, соответственно.
у=8 м – заглубление расчетного сечения под НПУ;
γ=9,81 кН/м3 – удельный вес воды.
Прочность в расчетном сечении обеспечена.
nс=1 – коэффициент сочетания нагрузок;
kн=1,15 – коэффициент надежности;
m=0,9 – коэффициент условий работы бетона;
Rпр=8,5 МПа=850 кПа – расчетное сопротивление бетона на осевое сжатие.
6. Соображения по пропуску строительных расходов
Пропуск строительных расходов осуществляется без отвода реки из ее бытового русла. Строительство гидроузла ведется в 2 очереди:
-
Под защитой строительной перемычки 1‑й очереди сифонный водосброс. Пропуск строительных расходов осуществляется через левый рукав реки.
-
Под защитой строительной перемычки 2‑й очереди отсыпается грунтовая плотина. Пропуск строительных расходов осуществляется через трубы уложенные в левом рукаве реки.
-
После возведения сифонного водосброса и грунтовой плотины трубы забиваются бетонной пробкой.
Литература
-
Методическое пособие к курсовому проекту «Бетонная водосбросная плотина» для студентов специальности Т.29.04 – «Гидротехническое строительство» Г.Г. Круглов. Минск 1994.
-
Гидравлические расчеты водосбросных гидротехнических сооружений: Справочное пособие / Под ред. Д.Д. Лаппо. – М.: Энергоатомиздат, 1988. –432 с.
-
СНиП 2.06.04 – 82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). – М.: Стройиздат, 1982. –40 с.
-
СНиП 2.06.06 – 85 Плотины бетонные и железобетонные. – М.: Стройиздат, 1986. –37 с.
