Дополнительные материалы: расчётно-пояснительная записка прилагается на 30 страницах. В пояснительной записке рассмотрено рациональное проектирование судоходных шлюзов:
Представлено установление расчетного напора, выбор типа и определение габаритных размеров камеры и отметок порогов голов:
Рассмотрено расположение шлюза в гидроузле, схемы верхового и низового подходов к шлюзу:
Участки подходов проектируются прямолинейными, длиной не менее – 1050 м.
Рассчитаны подходы к шлюзам, где ширина судового хода подходных участков – 33,8 м, глубина – 3,25 м, длина – 341,7 м, переходный участок – 119 м.
Рассмотрены причальные и направляющие сооружения, где причальная линия длиной 324,7 м расположена на продолжении лицевой грани устоев голов шлюза. По концам причальных сооружений предусмотрены криволинейные участки, сопрягающиеся с берегом канала. Для плавного перехода от ширины подходных каналов к ширине камеры установлено устройство направляющих пал длиной 40м.
Рассчитана грузопропускная способность шлюзов - 7376,9 тыс.т с годовым грузооборотом 5000 тыс.т., из чего следует, что проектируемый однониточный шлюз справляется с годовым грузооборотом и в дальнейшем возможен его рост.
Произведён выбор системы питания - головной, типов камер - со сплошным железобетонным днищем, жестко связанным с камерными стенами.
Рассмотрен гидравлический расчет водопроводной системы шлюза:
Представлена головная (сосредоточенная) система питания – наполнение камеры шлюза:
Выполнены статические расчеты отдельных элементов шлюза:
Представлено назначение предварительных размеров: конструктивная толщина железобетонных стен камеры шлюза вверху - 1,0 м, железобетонных стен камер из монолитного бетона – 19,5 м, толщина днища – 3 м.
Рассмотрены расчётные случаи: в I эксплуатационном случае - камера наполнена до наивысшего судоходного уровня верхнего бьефа, во II - до наинизшего, в ремонтном случае – камера осушена.
Представлены общие положения расчета, при которых учтено влияние реактивного давления от температурных деформаций стен, от давления грунта.
Нагрузки и характеристики для расчета судоходного шлюза занесены в таблицу.
Произведён порядок расчёта, в котором расчеты стен камер шлюза представлены в табличной форме для эксплуатационного и расчетного случаев.
Выполнен расчет стен камеры шлюза по первой группе предельных состояний, где для ремонтного случая принята тыловая арматура 7 диаметром 40 мм в один ряд с расчетной площадью – 87,92 см2, а для эксплуатационного случая подобрана лицевая арматура 7диаметром 18 мм расчетной площадью – 17,81 см2.
Рассмотрен расчет стен камеры по предельным состояниям второй группы:
Произведён расчет неразрезного днища камеры шлюза как симметрично нагруженной балки на упругом основании шириной 1 м. Условие равновесия балки и в эксплуатационном и ремонтном случаях выполняется.
Действующие нагрузки на днище камеры представлены в таблице.
Без учета боковых пригрузок построены для всех расчетных случаев эпюры изгибающих моментов.
Рассмотрен расчет прочности сечения днища. Подбор арматуры:
№ | Наименование | Эксплуатационный | Ремонтный |
1 | Изгибающий момент, МН*м | 14,35 | 21,15 |
2 | Продольная сила, МН | 0,728 | 3,68 |
3 | Расстояние от точки до равнодействующей усилий, м | 21,85 | 7,59 |
4 | Высота сжатой зоны, см | 40 | 68 |
5 | Расчётная площадь, см2 | 122,06 | 150,72 |
6 | Арматура | диаметром в 2 ряда | двойное армирование диаметром |
Проведён расчет днища на образование трещин, при котором условие не выполнено – сечение не трещиностойкое и в расчетном сечении образование трещин не исключено.
Выполнен расчет днища на раскрытие трещин, где ширина составляет – 0,30 мм, а допустимое значение – 0,25 мм. Следовательно, условие не выполняется.
Программа: AvtoCAD
База графических конструкторских документов, изображений и объектов