渡槽设计大纲范本.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流渡槽设计大纲范本.精品文档.FJD34200 FJD水利水电工程 技术设计阶段渡槽设计大钢范本水利水电勘测设计标准化信息网1998年12月 工程 技术设计阶段渡槽设计大纲 主 编 单 位: 主编单位总工程师: 参 编 单 位: 主 要 编 写 人 员: 软 件 开 发 单 位: 软 件 编 写 人 员: 勘测设计研究院 年 月目 次1. 引言42. 设计依据文件和规范43. 基本资料44 水力计算65. 钢筋混凝土矩形断面槽身设计86. 钢筋混凝土 U 形断面槽身设计187. 钢筋混凝土排架设计238. 重力式槽墩及槽台设计269. 钢筋混凝

2、土变截面悬链线无铰肋拱设计2810. 空腹变截面悬链线无铰石拱设计3411. 钢筋混凝土整体板式基础设计3512. 钢筋混凝土钻孔桩基础设计3713. 工程量及材料量计算4314. 应提供的设计成果431 引言提示：简要说明：工程位置、设计规模等概况，前阶段设计结论及审批意见，基本资料变动情况，专题研究结论，有关会议或协议情况，对本阶段设计要求及注意的问题等。2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程的文件(1)灌区(或引水工程)初步设计书或有关本工程规划成果的相应资料；(2)初步设计或有关规划成果的审查文件；(3)上级或委托单位有关本工程的批示或协议；(4)其它有关文件及会议纪要等。2.2 主

3、要设计规范(1)SDJ 12-78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准和补充规定(山区、丘陵区部分)(试行)；(2)SDJ 217-87 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(平原、滨海部分)(试行)；(3)SDJ 20-78 范本是按SDJ 20-78编写的，如采用新标准DL/T 5057-1996，有关内容应作相应修改。 水工钢筋混凝土结构设计规范(试行)；(4)SDJ 10-78 已有新标准DL 5073-1997。 水工建筑物抗震设计规范(试行)。2.3 参考规范(1)JTJ 021-89 公路桥涵设计通用规范；(2)JTJ 022-85 公路砖石及混凝土桥涵设计规范；(3)JTJ 02

4、3-85 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范；(4)JTJ 024-85 公路桥涵地基与基础设计规范；(5)GBJ 9-87 建筑结构荷载规范。2.4 主要参考资料(1)赵文华等，渡槽，水利电力出版社，1985年；(2)赵文华等，渡槽，水利电力出版社，1989年；(3)华东水利学院等，水工钢筋混凝土结构下册，水利电力出版社，1975年；(4)华东水利学院主编，水工设计手册(第八卷)，水利电力出版社，1984年；(5)交通部公路设计院，拱桥设计计算手册(第二版)，人民交通出版社，1971年；(6)湖南省革命委员会水利电力局，韶山灌区(第二分册)，水利电力出版社，1976年；(7)建筑结构静

5、力计算手册编写组，建筑结构静力计算手册，中国建筑工业出版社，1975年。3 基本资料3.1 工程等别及渡槽级别根据SDJ 12-78及其补充规定(或SDJ 217-87)及规划资料，本渡槽定为 等 级建筑物。3.2 设计流量及上下游渠道水力要素正常设计流量： m3/s；加大流量： m3/s。表3.1 渠道水力要素表项目上游渠道下游渠道底宽，m内边坡正常水深，m加大水深，m渠底高程，m正常水位，m加大水位，m渠深，m堤顶宽左，m右，m正常流速，m/s3.3 渡槽长度及进出口水头损失根据地形及规划资料确定：槽身长度： m；进出口总水头损失： m。3.4 地形资料(1)150012000地形图。测绘

6、范围应满足渡槽轴线的变更及施工场地布置要求。(2)对于小型渡槽，如缺大比例尺地形图，应测绘沿渡槽轴线的纵剖面图及若干横剖面图，以及槽址处河谷纵横剖面图。3.5 地质资料(1)沿渡槽轴线及轴线两侧(距轴线50 m左右)的地质剖面图；(2)地基土的物理力学指标；(3)地基的基本容许承载力； MPa；(4)地下水位高程： m；(5)对河谷两岸岸坡稳定性及其它有关工程地质条件的评价与建议等。3.6 地震烈度(1)基本烈度根据国家地震部门提供资料，本渡槽所在地区的地震基本烈度为 度。(2)设计烈度根据SDJ 10-78规定，本渡槽工程的设计烈度为 度。3.7 水文气象资料(1)槽址处河槽水文资料：设计洪

7、水重现期： a；校核洪水重现期： a；设计洪水流量： m3/s；校核洪水流量： m3/s。设计洪水位： m；校核洪水位： m；设计洪水流速： m/s；校核洪水流速： m/s。(2)基本风压： kNm2。(3)多年月平均气温及最高、最低气温：表3.2 多年月平均气温表 单位：月 份123456789101112多年月平均气温最高气温： ；最低气温： 。(4)最大冻土深度： m。3.8 建筑材料提示：(1)砂料、石料及混凝土骨料的储量、质量、产地及开采运输条件；(2)钢材、水泥、木材的供应情况。3.9 交通要求提示：(1)槽上顺槽身方向的交通要求及荷载标准；(2)槽上横跨槽身(渡槽进出口)的交通要

8、求及荷载标准；(3)槽下河道有无交通要求及要求的净空高度。4 水力计算4.1 水力计算的基本步骤4.1.1 渡槽进出口总水头损失已定情况下的水力计算步骤(1)拟定槽身纵坡及相应的沿程水头损失Z3=iL，L为槽身长；(2)计算确定槽身宽度B(槽内水深h一般为给定值)；(3)根据槽身宽度B计算渡槽进口水面降落值Z1；(4)根据进口水面降落Z1确定出口水面回升值Z2；(5)计算渡槽进出口总水头损失Z；(6)如Z小于已定的总水头损失值，则加大槽身纵坡，反之则减小槽身纵坡，重复(1)(5)步骤，直至Z与已定总水头损失值相等时为止；(7)根据最后确定的槽身纵坡、过水断面及进出口水头损失，确定进出口槽底高程

9、及相应的水面高程。4.1.2 渡槽进出口总水头损失未限定情况下的水力计算步骤(1)给定槽身纵坡i及水深h(或给定槽身宽度B及水深h)，相应Z3=iL；(2)计算确定槽身宽度B(如给定槽身过水断面，则计算确定槽身纵坡i及相应的Z3=iL)；(3)根据槽身宽度B计算进口水面降落值Z1；(4)根据进口水面降落Z1确定出口水面回升值Z2；(5)计算渡槽进出口总水头损失Z；(6)确定进出口槽底高程及相应水面高程。4.2 槽身水力计算(1)在槽身水力计算中，槽内水深多为给定值，一般略小于上下游渠道水深，必要时也可等于或略大于上下游渠道水深。(2)槽身水力计算采用明渠均匀流公式：Q=AR2/3i1/2/n

10、(4.1)式中：Q设计流量，m3/s；A槽身过水断面面积，m2；R水力半径，m；i槽身纵坡；n糙率系数，混凝土槽身一般采用n=0.0130.014。4.3 总水头损失计算(1)渡槽进口流态与淹没的开敞式水闸相似，一般按淹没式宽顶堰流量公式计算进口水面降落值：Z1=Q2/(2g22A2)-V21/2g (4.2)式中：Z1进口水面降落，m；侧收缩系数，一般可采用0.95；流速系数，一般可采用0.95；V1上游渠道流速，m/s；g重力加速度。(2)出口水面回升Z2值一般根据进口水面降落按下式计算：Z2=Z1/3 (4.3)(3)槽身沿程损失Z3计算：Z3=iL (4.4)式中：i槽身纵坡；L槽身长

11、度。(4)槽身进出口总水头损失Z按下式计算：Z=Z1-Z2+Z3 (4.5)5 钢筋混凝土矩形断面槽身设计提示：(1)槽身过水断面深宽比，一般采用h/B=0.60.8。对于大流量的多纵梁式矩形槽，深宽比则不受经验尺寸的限制。(2)槽身跨径及支承型式(简支或双悬臂)根据流量大小、地形地质及施工条件等因素确定。简支梁式渡槽的跨径一般为10 m15 m；双悬臂梁式渡槽每节槽身长度一般为20 m30 m，可根据实际情况布置为等跨双悬臂式、等弯矩双悬臂式或不等跨不等弯矩双悬臂式。(3)槽身侧墙及底板厚度，应满足强度及抗裂要求，由应力分析确定。侧墙一般兼作纵梁，还应满足纵向稳定要求。对于带横杆的矩形槽，侧

12、墙厚度t与墙高H之比值一般为t/H=1/121/16；对于无横杆加肋式槽身，墙厚可适当减小，但一般不小于15 cm；对于无横杆无肋式槽身，侧墙应适当加厚，一般采用变厚度，墙顶厚度一般不小于15 cm。槽底板厚度一般采用与侧墙底部厚度相同，对于多纵梁式槽身，底板厚度可小于侧墙底部厚。侧墙与底板交接处加设补角，补角宽及高一般为20 cm30 cm。(4)带横杆矩形槽的横杆间距采用1.5 cm2.5 m，截面边长为20 cm左右。(5)槽身纵向在支承处一般加设横肋，以改善支座处的受力情况，肋宽约等于侧墙厚度，肋净厚等于或略大于肋宽。(6)无横杆加肋式槽身的横肋间距，应满足侧墙及槽底板成为双向板的要求

13、。侧墙高H与肋距L1的比值H/L1及槽底板宽B与肋距L1的比值B/L1一般采用1.02.0。肋宽一般不小于侧墙及槽底板厚，肋净厚一般等于或略大于肋宽。如欲使侧墙及槽底板均成为四边固定支承板，侧墙顶部及底部需局部加厚，并要求侧墙顶部、底部及肋的刚度应大于8倍板的刚度。(7)无横杆矩形槽的侧墙顶部一般设置外伸人行道悬臂板，板厚6 cm10 cm，板宽70 cm100 cm。带横杆的槽身人行道板一般搁置于横杆上。(8)箱形槽身的侧墙、顶板及底板多采用等厚，厚度一般不小于30 cm。(9)侧墙超高根据流量大小及总体规划要求确定，一般等于或略小于上下游渠道超高。5.1 槽身结构尺寸拟定5.2 无横杆无肋

14、断面槽身结构计算5.2.1 计算参数(1)支承型式(简支或双悬臂)： ；(2)每节槽身长： m；(3)中跨净跨长： m；(4)悬臂段长： m；(5)槽身净宽： m；(6)底板厚： m；(7)侧墙高： m；(8)侧墙顶厚： m；(9)侧墙底厚： m；(10)人行道悬臂板宽： m；悬臂板平均厚： m；(11)槽内设计水深： m；槽内校核水深： m；(12)人群荷载： kN/m2；(13)槽身混凝土标号： ；(14)钢筋混凝土容重： kN/m3；(15)混凝土轴心抗压设计强度： MPa；(16)混凝土抗裂设计强度： MPa；(17)混凝土弯曲抗压设计强度： MPa；(18)钢筋设计强度： MPa；(

15、19)截面抵抗矩的塑性系数： ；(20)安全系数见表5.1。表5.1 安全系数荷载组合钢筋混凝土受弯钢筋混凝土抗裂钢筋混凝土斜截面受剪基本荷载组合特殊荷载组合5.2.2 横向计算侧墙按底部为固端的悬臂板计算；底板按两端以竖向支承链杆支承于侧墙底部的板计算，除承受水重及自重作用外，两端还作用有侧墙传来的端弯矩及轴向拉力。5.2.2.1 侧墙计算(1)侧墙底部最大弯矩MA按下式计算：MA=h3/6+M0 (5.1)式中：水的容重；h水深，设计情况时用设计水深，校核情况时用校核水深；M0槽顶荷载(人行道板重及人群荷载等)对侧墙底部中心产生的力矩。(2)侧墙钢筋计算时可不计轴向力影响，近似按受弯构件计

16、算配置受力筋。(3)侧墙临水面均受拉，应满足抗裂要求，按下式验算抗裂：KfMRfW0 (5.2)式中：M计算弯矩；W0换算截面受拉边缘的弹性抵抗矩；Kf抗裂安全系数；塑性系数；提示：抗裂验算不能满足要求时，需加大侧墙厚度或提高混凝土标号重新计算。Rf混凝土抗裂设计强度。5.2.2.2 底板计算(1)底板轴向拉力NA按下式计算：NA=h2/2 (5.3)(2)距底板左端距离为x的截面弯矩Mx按下式计算：Mx=qx(b-x)/2-MA-NAt3/2 (5.4)(3)底板跨中弯距Mc按下式计算：Mc=qb2/8-MA-NAt3/2 (5.5)式中：b底板计算跨度，b=B+t2，B为槽身净宽；t2为侧

17、墙底厚；q均布荷载，水重及底板自重之和，q=h+ht3，t3为底板厚；h混凝土容重；其余符号同前。(4)底板跨中最大弯矩发生在槽内水深等于槽半宽即h=B/2时，因此式(5.5)中q的水重部分为B/2，相应轴向力NA=B2/8。(5)底板钢筋按偏心受拉构件计算配置。两端以补角边缘截面作为控制截面计算配置底板顶层受力筋。式(5.4)中q的水重部分及式(5.3)中的h，在设计情况时用设计水深，校核情况时用校核水深。底板底层受力筋以跨中截面作为控制条件进行计算。(6)按下式分别验算底板两端(顶面)及跨中(底面)抗裂要求：KfN(RfW0)/(e0W0/A0) (5.6)式中：N轴向拉力；A0换算截面面

18、积；e0偏心距，e0=M/N；其余符号同前。5.2.2.3 人行道板计算人行道板一般为支承在侧墙顶部的外伸悬臂板，按受弯构件计算配置面层受力筋。5.2.3 纵向计算5.2.3.1 计算假定(1)计算荷载按均布荷载考虑。均布荷载q包括槽身自重、水重及人群荷载等。设计情况时水重按设计水深考虑，校核情况时水重按校核水深考虑。(2)根据支承方式，纵向结构分为简支梁式及三种双悬臂梁式(等跨双悬臂梁式、等弯矩双悬臂梁式和不等跨不等弯矩双悬臂梁式)。等跨双悬臂及等弯矩双悬臂的悬臂段计算长分别为0.5 l及0.354 l，l为中跨计算跨径。(3)根据槽身横断面布置型式，钢筋计算及抗裂校核均近似采用工字形计算截

19、面。计算截面的梁肋宽为2倍侧墙厚，上翼缘及下翼缘的计算宽度按规范采用。如人行道悬臂板与底板相比宽度及厚度均较小时，计算截面可不考虑上翼缘作用，即按倒T形截面计算。(4)纵向受力钢筋按受弯构件计算配置。侧墙较高时，需沿侧墙高配置912的纵向构造筋，间距30 cm左右。5.2.3.2 内力计算(1)简支梁式内力按下式计算：跨中弯矩 M=ql2/8 (5.7)支座剪力 Q=ql/2 (5.8)式中：q均布荷载；l计算跨径，l=1.05 l0，l0为净跨。(2)等弯矩双悬臂梁式内力按下式计算：跨中及支座弯矩 M=0.0625 ql2 (5.9)支座两侧剪力 Q1=0.5 ql (5.10)Q2=0.3

20、54 ql (5.11)式中：符号同前。(3)等跨双悬臂梁式内力按下式计算：支座弯矩 M=ql2/8 (4.12)支座两侧剪力 Q1=Q2=0.5 ql (4.13)式中：符号同前。(4)不等跨不等弯矩双悬臂梁式内力按下式计算：跨中弯矩 M=ql2/8-ql2s/2 (5.14)支座弯矩 M=ql2s/2 (5.15)支座两侧剪力 Q1=0.5 ql (5.16)Q2=qls (5.17)式中：ls悬臂段计算长；其余符号同前。5.2.3.3 斜截面强度验算(1)计算截面应满足如下要求：KQ0.3 Rabh0 (5.18)式中：Q剪力；K斜截面受剪强度安全系数；Ra混凝土轴心抗压设计强度；b计算

21、截面梁肋宽，即2倍侧墙厚；提示：如不能满足式(5.18)要求，应增加侧墙厚度或提高混凝土标号。h0计算截面的有效高度。(2)计算截面符合下列要求时不需验算斜截面强度：KQ0.07 Rabh0 (5.19)式中：符号同前。(3)不设弯起钢筋时，斜截面抗剪强度应满足下列要求：KQQkh (5.20)Qkh=0.07 Rabh0+1.5 RgAkh0/s (5.21)式中：Qkh斜截面上受压区混凝土及侧墙竖向钢筋的抗剪强度；Ak配置在同一截面内的竖向钢筋面积。侧墙横向计算配置的横向受力筋不能兼做承受主拉应力的钢筋，因此Ak应为在所需截面配置在侧墙内外侧或墙内的附加竖筋；s顺槽向附加竖筋的间距；Rg竖

22、筋设计强度；其余符号同前。(4)配置弯起钢筋时，斜截面抗剪强度应满足下列要求：KQQkh+0.8 RaAwsin (5.22)式中：Aw配置在同一弯起平面内的弯起钢筋截面面积；弯起钢筋与纵轴线的夹角；其余符号同前。5.2.3.4 抗裂验算(1)正截面抗裂按式(5.2)验算。(2)斜截面抗裂按下式验算：KfzlRf (5.23)zl=3 Q/(2bh) (5.24)式中：zl最大主拉应力；b2倍侧墙厚；h包括底板厚在内的侧墙高；Q剪力。5.3 带横杆无肋断面槽身结构计算5.3.1 计算参数计算所需参数与无横杆无肋断面相同(见5.2.1)。带横杆无肋断面的人行道板一般搁置在横杆上。结构布置时需确定

23、横杆间距及截面尺寸。5.3.2 横向计算侧墙与底板连接处为刚性结点，侧墙顶部与横杆的连接近似按铰接考虑。5.3.2.1 内力计算(1)槽顶荷载产生的弯矩对侧墙及底板最大弯矩值影响很小(1 )，计算中可忽略不计。(2)侧墙底部弯矩按下列公式计算：MA=MF-(MF-qb2/12) (5.25)MF=(h3/24)4-3h/H+3(h/H)2/5 (5.26)=(3I1/H)/(3I1/H+2I2/b) (5.27)式中：MA侧墙底部弯矩。MA为正时侧墙内侧受拉；MF侧水压作用的固端弯矩，当水深按满槽(h=H)考虑时，MF=H3/15；h槽内水深；水的容重；H侧墙高；b底板计算跨度，b=B+t2；

24、q均布荷载，水重及底板自重之和，q=h+ht3；h混凝土容重；I1侧墙截面惯性矩，I1=t32/12；I2底板截面惯性矩，I2=t33/12；t2侧墙厚，变截面时采用平均厚；t3底板厚。(3)水面以下侧墙距底部为y的截面弯矩按下式计算：My=MA/H-h3/(6H)(H-y)+(h-y)3/6 (5.28)式中：符号同前，My为正时侧墙内侧受拉。(4)侧墙跨间最大负弯矩发生在距墙底为y0处，y0按下式计算：y0=h-4h3/(3H)-8MA/(H)1/2/2 (5.29)提示：如4h3/(3H)-8MA/(H)0，表示侧墙无负弯矩，即侧墙外侧不产生拉应力。(5)底板两端弯矩与侧墙底部弯矩相等。

25、距底板左端为x的截面弯矩Mx及底板跨中最大负弯矩Mc(底板底面受拉)分别按下列公式计算：Mx=MA-qx(b-x)/2 (5.30)Mc=MA-qb2/8 (5.31)式中：符号同前。(6)底板轴向拉力NA按下式计算：NA=h2/2-h3/(6H)+MA/H (5.32)提示：侧墙与底板刚度相同时，如水深h与板跨b之比值h/b0.7时，横杆为压杆，侧墙底部弯矩MA大于无横杆无肋断面的墙底弯矩，也就是说当侧墙高H与槽身净宽B之比值H/B0.7时，在满槽及任何水深情况下，侧墙底部弯矩均大于无横杆无肋断面的墙底弯矩。因此，如在H/B0.7的情况下设置横杆，对侧墙受力并不有利，而对减小底板跨中弯矩有利

26、。式中：符号同前。5.3.2.2 钢筋计算配置与无横杆无肋断面相同。侧墙钢筋计算时可不计轴向力影响，近似按受弯构件计算。底板钢筋按偏心受拉构件计算。5.3.2.3 侧墙及底板抗裂验算与无横杆无肋断面相同(见5.2.2)。5.3.2.4 横杆计算(1)横杆轴向力N按下式计算：N=h3/(6H)-MA/HS (5.33)式中：S横杆间距；其余符号同前。轴向力N值以拉力为正。(2)横杆除承受轴向力外，还承受横杆自重及人行道板传来荷载，按单跨固端梁计算两端及跨中弯矩。(3)按偏心受拉或偏心受压构件计算配置钢筋。5.3.3 纵向计算纵相计算与无横杆无肋断面相同。搁置于横杆上的人行道板一般为简支预制板，因

27、此纵向计算截面为无上翼缘的倒T形截面。5.4 箱形断面槽身结构计算5.4.1 计算参数计算所需参数与无横杆无肋断面相同(见5.2.1)。5.4.2 横向计算5.4.2.1 弯矩计算提示：箱形断面为一闭合框架，利用截面与荷载的对称性，可取一半框架采用弯矩分配法列表进行弯矩计算。一般在侧墙顶、底两结点各进行两次弯矩分配即可满足精度要求。5.4.2.2 轴向力计算(1)底板轴向拉力NA按下式计算：NA=h3/(6H)-(MA+MB)/H (5.34)式中：MA侧墙底端弯矩；MB侧墙顶端弯矩；H侧墙高；h水深；水的容重。轴向力以拉力为正。(2)顶板轴向力NB按下式计算：NB=h2/2-NA (5.35

28、)式中：符号同前。5.4.2.3 钢筋计算配置与无横杆无肋断面相同。侧墙钢筋可不计轴向力影响，近似按受弯构件计算。底板钢筋按偏心受拉构件计算。顶板钢筋按偏心受拉或偏心受压构件计算(大约在水深与板跨之比值h/B0.65时，顶板轴向力为压力)。5.4.2.4 侧墙、顶板及底板抗裂验算与无横杆无肋断面相同(见5.2.2)。5.4.3 纵向计算纵向计算与无横杆无肋断面相同(见5.2.3)。纵向计算截面为工字形截面，当顶板与底板厚度相同时，上下翼缘等宽。5.5 无横杆加横肋断面槽身结构计算5.5.1 计算参数(1)肋净距： m；(2)肋宽： m；(3)底肋净厚： m；(4)侧肋顶净厚： m；(5)侧肋底

29、净厚： m；(6)墙顶加厚段(顶梁)高： m；其余计算所需参数与无横杆无肋断面相同(见5.2.1)。5.5.2 横向计算5.5.2.1 侧墙弯距计算(1)根据墙顶局部加厚段的结构尺寸，侧墙可按底和两端三边固定、顶边自由，或三边固定、顶边简支，或四边固定的双向板计算。(2)在确定横肋间距时，一般将肋间方向布置为双向板的短边。(3)计算跨径确定如下：横向 b0.1 l0时，l1=l0+b (5.36)b0.1 l0时，l1=1.1 l0竖向 (t3+d)/20.1(H-d/2)时，H1=H+(t3-d)/2 (5.37) (t3+d)/20.1(H-d/2)时，H1=1.1H-0.55d式中：l1

30、横向计算跨径；l0横肋净距；b肋宽；H1竖向计算跨径；t3底板厚；d墙顶加厚段高度。(4)计算荷载按满槽三角形水压力考虑：q1=H1 (4.38)式中：符号同前。(5)弯矩计算根据板的支承情况，分别查建筑结构静力计算手册表4-26(三边固定顶边自由)，或表421(三边固定顶边简支)，或表4-22(四边固定)，计算各控制点(见各表附图)弯距。泊桑比采用=1/6。5.5.2.2 底板弯矩计算(1)底板按四边固定板计算。计算跨径确定如下：横向计算跨径与侧墙相同。竖向 t20.1 B时，l2=B+t2 (5.39)t20.1 B时，l2=1.1B式中：B槽身净宽；t2侧墙底部厚。(2)计算均布荷载为：

31、q2=h+ht3 (5.40)式中：h水深；t3底板厚；其余符号同前。(3)弯距计算各控制点弯距查建筑结构静力计算手册表4-4计算。5.5.2.3 横肋内力计算(1)横肋为一矩形敞口框架结构，框架立柱截面为侧肋与侧墙组成的T形截面，框架底梁截面为底肋与底板组成的T形截面。T形截面的翼缘宽度按水工钢筋混凝土结构设计规范表15规定确定。(2)框架立柱高采用侧墙高，底梁计算跨径采用与底板竖向计算跨径相同。(3)框架承受横肋间距l1范围内的荷载，其值为：q3=hl1 (5.41)q4=(h+ht3)l1 (5.42)式中：q3立柱承受三角形水压；q4底梁承受均布荷载；其余符号同前。(4)弯矩计算与无横

32、杆无肋断面的横向计算相同(见5.2.2)。计算底梁弯距时，跨中最大弯距同样应按水深为半槽时的水深(h=B/2)计算。(5)底梁轴向力NA按下式计算：NA=h2l1/2 (5.43)5.5.2.4 钢筋计算(1)侧墙及底板钢筋，根据各控制点弯距按受弯构件计算配置。(2)侧肋钢筋按翼缘位于受拉区的T形截面受弯构件计算。所需受力筋布置在翼缘计算宽度范围内的侧墙内侧。(3)底肋钢筋按T形截面偏心受拉构件计算。两端所需受拉钢筋布置在翼缘计算宽度范围内的底板顶层，跨中所需钢筋集中布置在肋的底层。5.5.2.5 抗裂验算(1)侧墙与底板均按受弯构件验算抗裂，计算公式同式(5.2)。(2)侧肋按受弯构件式(5

33、.2)验算抗裂。底肋按偏心受拉构件式(5.6)验算抗裂。式中A0及W0均按相应的T形截面计算。5.5.3 纵向计算纵向计算与无横杆无肋断面相同，见5.2.3。5.6 多纵梁断面槽身结构计算5.6.1 结构布置(1)多纵梁断面适用于大流量的宽浅式槽身。一般不带横杆，可加横肋或不加横肋。(2)纵梁间距一般为1.5 m3 m，梁高及梁宽不小于底板厚。(3)其余结构尺寸的拟定见5.1。5.6.2 计算参数(1)纵梁净高： m；(2)纵梁宽： m；(3)纵梁净距： m；其余计算所需参数见5.2.1及5.5.1。5.6.3 横向计算5.6.3.1 侧墙计算(1)无横肋时，侧墙计算与无横杆无横肋断面相同，见

34、5.2.2.1。(2)加横肋时，侧墙计算与无横杆加横肋断面相同，见5.5.2。5.6.3.2 底板计算(1)底板按支承于纵梁的单向连续板计算。(2)底板两端承受由侧墙传来的端弯距MA及轴向拉力NA，其值按式(5.5)及式(5.3)计算。(3)无横肋时，各支座弯距M1及各跨中弯距M2按下式计算：M1=1qL2-MA (5.44)M2=2qL2-MA (5.45)式中：1、2为各支座弯距和各跨中弯矩的弯距系数，由建筑结构静力计算手册或其它有关手册的弯距系数表查取；q均布荷载，水重及底板自重之和，q=h+ht3；L计算跨径，L=1.1l，l为纵梁净距；其余符号同前。弯距符号以底板底面受拉为正，顶面受

35、拉为负。(4)加横肋时，侧墙传来的端弯距及轴向拉力由横肋框架的T形截面底梁承受(见5.5.2.3)，按式(5.44)及式(5.45)计算支座及跨中弯距时不计MA值。(5)无横肋时，底板按偏心受拉构件计算配置钢筋及按式(5.6)验算抗裂。(6)加横肋时，底板按受弯构件计算配置钢筋及按式(5.2)验算抗裂。5.6.4 纵向计算(1)纵向计算与无横杆无肋断面基本相同(见5.2.3)，不同者为侧墙与各纵梁共同作用，承受纵向弯距。各自承受弯距的比例可根据断面布置尺寸具体确定。(2)侧墙部分及纵梁部分的计算截面分别为工字形及T形。侧墙计算截面的肋宽为2倍侧墙厚，下翼缘的宽度按规范规定及所分担的弯距值确定。

36、底部纵梁计算截面的肋宽为各纵梁宽之和，翼缘宽为底板总宽减去纵梁计算截面的下翼宽度。(3)槽身跨中为底部受拉，抗裂不满足要求时，再计算裂缝宽度，要求最大裂缝宽度应不超过规范允许值。6 钢筋混凝土U形断面槽身设计6.1 槽身结构尺寸拟定及计算参数6.1.1 槽身结构尺寸拟定(1)槽身净宽2R0及净深(R0f)由水力计算确定。提示：槽身的深宽比一般采用：(R0f)/(2R0)=0.70.9。(2)渡槽跨径及支承形式(简支或双悬臂)根据流量大小、地形地质及施工条件等因素确定。对于近似按梁理论计算的形薄壳槽身，要求跨宽比l0/(2R0)3。提示：各部位尺寸根据槽宽按下述关系式确定：t=(1/101/15

37、)R0f=(0.40.8)R0a=(1.52.5)tb=(12)tc=(12)t(3)槽身横截面型式参见参考资料3图15-43a，各部位尺寸根据槽宽确定。提示：加厚部分的尺寸如下：d0=(0.50.6)R0t0=(11.5)t为了加大纵向刚度及满足抗裂要求，必要时可适当加厚槽底。(4)槽顶横杆间距1 m3 ，边长15 cm20 cm。(5)槽身支座处设端肋，肋宽30 cm左右，肋中截面高(包括槽壁厚)为(56)t。6.1.2 计算参数(1)支承型式(简支或双悬臂)： ；(2)每节槽身长：l= m；(3)计算跨长：l0= m；(4)槽壁厚：t= cm；(5)槽壳内半径：R0= cm；(6)槽壳直段高：f= cm；(7)槽顶加厚部分(顶梁)尺寸：a= cm；b= cm；c= cm；(8)槽底加厚部分尺寸：t0= cm；d0= cm；s0= cm；(9)园心至横杆中心高：h= cm；(10)园心至水面高：设计水深时，h1= cm；校核水深时，h1= cm；(11)横杆间距： m；横杆截面尺寸(宽高)； cm；(12)人行便桥板尺寸(宽高)： cm；(13)端肋宽： cm；端肋跨中截面高： cm；端肋计算跨径： cm；(14)人群荷载： kN/m2；(15)槽身混凝土标号： ；(16)钢筋混凝土容重：