Статические расчеты

 

 

рис. 8. Обозначение размеров поперечного профиля

 

Статические расчеты начинаются со сбора нагрузок, действующих на секцию гидротехнического сооружения.

Сбор нагрузок удобно выполнять в табличной форме см. таблицу 12.

Определение значений опрокидывающих моментов выполняется относительно точки 0, расположенной посередине длины флютбета водосливной плотины.

 

Вычисление нагрузок на секцию плотины

табл.12

№	Наименова-ние силы	Формула	Подстановка значений	Вертикальные силы, кН(т)	Горизонталь-, ные силы кН(т)	Плечо, м	Момент, кНм(тм)
¯+	­-	®+	-	ä+	-ã
Вертикальные нагрузки
	Взвешивающ-ая Wвз
	Фильтрацион-ное давление Wф
	Вес водосливной части G1
	Вес быков G2
	Вес потерны G3
	Пригрузка воды с ВБ V1
	Пригрузка воды с НБ V2
СУММА	Σ				Σ
Горизонтальные нагрузки
	Гидростатическое давление с ВБ W1
	Гидростатическое давление с НБ W2
	Боковое давление грунта Ea
СУММА			Σ		Σ

 

После определения суммы вертикальных сил и моментов подставляем эти значения в формулу внецентренного растяжения-сжатия для построения эпюры контактных напряжений.

( (т/м²)); [49]

где: ΣР – сумма всех вертикальных сил (кН(т));

ΣМ – сумма моментов (кНм(тм));

F – площадь секции плотины (м²);

W= - момент сопротивления (м³);

B и L – ширина и длина секции соответственно (м).

 

Эпюра контактных напряжений

 

Значение всегда должно быть >0.

Далее зная значение определим коэффициент надежности по формуле [49].

К_н= / , [49]

 

Для глин К_н должен быть не более 1,5, Кн удовлетворяет этому условию.

Теперь по данным , построим эпюру контактных напряжений.

 

Расчёт сооружения на устойчивость методом плоского сдвига.

Определим К_з

где, φ – угол внутреннего трения.

С – удельное сцепление.

W- Сумма горизонтальных сил.

К-т запаса должен быть равным 1,25, но небольшое отклонение допустимо.

Подсчитаем коэффициент запаса с учетом работы понура

Понур работает эффективно.

Определим σ_кр

σ_кр=2,5*γ_взв*В*tgφ+2*C*(1+tgφ)=2.5*12*51*0.268+2*3,5*1.268=498 Кн/м²

 

Проведём проверки.

>0 (350,6>0)

< σ_кр (459.5>498)

К_н=1,31

К_з=1,25

 

Глава 5.

Расчёт строительного периода.

 

1)Для перекрытия русла определяем величину

В_сж=0,4В₀=0,4*240=96 м

где, -скорость в сжатом сечении.

В_сж. ширина прорана.

В₀- ширина створа при пропуске Qпер.

а=1 -запас

2) Определение пропускной способности недостроенного водослива.

1060=0,85*0,93*10*15* *5

Из этой формулы находим =0,16 она не должна превышать из первого расчёта.

(0,16<0,33) Выполняется

3) Пропуск строительных расходов. В части пролетов ставятся затворы и бетонируется тело плотины.

3340=0,95*0,93*10*7,5*8,3*4,43*

=1,4 м.

а=1,5м. (запас с учетом волны)

При пропуске строительного расхода пойма затапливается, следовательно для недопущения этого устанавливают перемычку.

 

Список используемой литературы

 

Гидротехнические сооружения: Учеб. для вузов: В 2ч./ Под ред. Л.Н. Рассказова. –М.: Стройиздат, 1996.-435с. 2 тома

 

Справочник по гидравлическим расчетам / Под ред. П.Г. Киселева.- М.: Энергия, 1974

 

Методические указания к выполнению проекта водосбросной бетонной плотины в составе гидроузла на нескальном основании./Сост.: С.М. Слисский, Е.В. Кузнецова. –М.: МИСИ, 1983