三里庄沟排水渡槽渡槽毕业设计 - 图文(8)

8# 549.79 543.55 6.24 6.7 543.09 5.2.3、排架分组及尺寸拟定：

具体计算结果见表5-3及附图5-1。

表5-3 排架分组及尺寸

分组 排架号 高度H 肢柱 横梁 b1 h1 h2 b2 (1/20～1/30)H 常用 (1/6～1/8)L (1/1.5～1/2)h2 一 1# 11# 12# 3.9m 500m 300m 400m 200m 250m 500m 1000m 二 2# 9# 10# 5.8m 500m 300m 400m 200m 250m 500m 1000m 三 3# ~8# 6.7m 500m 300m 400m 200m 250m 500m 1000m 牛腿 c=b1/2 h>b1 a

图5-1最高排架尺寸图（单位：mm）

5.2.4、尺寸拟定：

黄家沟渡槽离地面在8m以下,可采用单排架支撑槽身, 排架固定于墩座上, 考虑排架不宜过高, 对稳定不利。同时为了便于施工，先将渡槽归纳成三种高度：

1号和11号.12号排架高3.9m；2号和9号.10号为5.8m；3号~8号排架高为6.7m;

排架横梁间距为2m, 最下层为2.5m。现以最高的排架（5号）为计算示例，其他排架计算相同，故略去。为使立柱在竖向荷载作用下为轴心受压构件，立柱中心线与槽身支撑中心线相重合。

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5.3、荷载计算

人群荷载.风荷载分项系数rq=1.2

5.3.1、水平荷载：

槽沟内无常年流水，故不考虑水的作用。 槽身风荷载：风压力按下式计算 Wk=βzμsμz W0

式中 μs — 风载系数，迎风面取1.0，背风面取0.5。 βz— 风压高度变化系数，βz＝1.0 W0 － 基本风压，W0＝ 0.35

迎风面风荷载标准值为 ：Wk=βzμsμz W0＝1.0*1.0*1.0*0.35(KN/m2) 设计值为：

W=rq× Wk=1.2*0.35=0.42(KN/m2) 背风面风荷载标准值为：

Wk`=βzμsμz W0=1.0×(-0.5)×1.0×0.35=-0.175 设计值：

W= rq×Wk=1.2×(-0.175)=-0.21(KN/m2) 吹到8m长一跨的总风荷载(包括端肋)为： 迎风面按标准荷载计算：

Pzk =0.35×81×.71= 4.788 (KN) 按设计荷载计算:

Pz = 1.2×4.788= 5.744(KN) 背风面按标准荷载计算:

P‘

zk = (-0.175)×8×1.71= －2.394(KN) 按设计荷载计算:

Pz = 1.2×(-2.394)= －2.873(KN) 排架风荷载按标准荷载计算： Wpk = (1+η)μsμzW0 按设计荷载计算： Wp =rq×Wpk

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μs＝1.0，μz= 0.75

立柱净距与立柱迎风面宽度之比为1.85/0.5=3.7。当此值大于或等于10时，不计前柱对后柱的挡风作用，取 η＝ 1。当此值小于10时，η在0.2-1.0之间变化,由于此值为3.7,取η= 0.44

Wpk = (1+0.44) ×1.0×0.75×0.35 =0.378(KN) Wp = 1.2×0.378= 0.454(KN)

作用在槽身上的水平风压力通过纵梁支座传至立柱顶,形成拉力,等于槽身上的总风压对排架顶横梁中心轴取距,再除以立柱轴线的距离,即:

P‘

风K =（Pzk + Pzk）×（1.71/2 + 0.2）/2.15 = (4.788 + 2.394)×（1.71/2 + 0.2）/2.15 各节点荷载计算见表 5-5 计算结果见图 5 - 2

5.3.2、垂直荷载(传给每各立柱的荷载)：

排架垂直荷载计算见表5-4：

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表5-4 排架荷载计算 (单位：KN)

荷载种类 标准值 计算公式 大小 设计值 槽槽身 身 自重 荷人群 载荷载 （满槽 传水重 给设计各流量个水重 立柱荷载） 顶横排架 梁 自中间重 横梁 立排顶架 个自腿重 端重 柱两牛及部P槽 =1/2(8.81+6.413?2+2.13 +0.47 104.18+1.8)×8 4 P人K=1/2×1.62×8 P满=1/2×26.44×8 P设=1/2×22.32×8 6.48 P槽 P人 109.393 7.78 116.34 107.14 105.76 P满 89.28 P设 (1.85×0.2×0.4+1/2×0.12×2×0.3)×25 (1.85×0.4×0.2+1/2×4×0.12×0.3)×25 (0.25×0.3+1/2×0.25×0.3) ×2×25+0.5 ×0.3×0.2×2×25 23.775 3.85 2.906 3.964 4.043 3.052 39

2m高立柱重 2.5m高立柱重

0.5×0.3×2×25 7.5 7.875 0.5×0.3×2.5×25 9.375 9.844 表5－5 节点荷载计算(单位:KN)

荷节栽点 种类 节 点 水 平 荷 载 1,5 2,6 3,7 4,8 计标准值 算 计算公式 情况 ，设计值 大小 计算公式 大小 说明 T1K =T1K3.279 =3.591+0.275/2 T2K＝T2K=1/2× 0.378×0.5/2 ‘，T1=T5 T2=T6 4.475 0.227 0.189 T3K=T3K＝ 0.118 1/2×0.378×0.5×(1+2.5/2) T4K=T4K＝ 1/2×0.378×0.5×2.5/2 空P1K=104.184-3.5槽24 ＋有8.544+6.48 风 满槽有风 ‘T3=T7 0.255 T=(4.788+2.394)/2 2 T=0.378(1+0.25+0.2+0.5×0.875 =0.275 0.118 T4=T8 0.142 节1 点 垂 直 115.684 P1=109.393－ 4.229+8.971+ 7.78 121.915 P1K221.44 P1K=109.393+116.’=104.184+105.734 + 8.971+ 6+ 8.544-3.524 7.78 +6.48 238.255 节点1。，排架标准＝3.775/2+7.5/2+2.906=8.544 设计值：1.05×8.544＝8.971 P1= P槽－P风＋节点1排架重＋P人 P1‘= P槽＋P水－P风＋节点1排架重＋P人 40

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