9.5【 结构设计
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9.5.—1 渡槽结—构应满?足强度、刚》度、稳定性》、耐久性《。、抗:裂或限裂《要求严寒地》区渡槽的抗冻性【要求应符《合现行国家》标准水?工建筑?物抗冰冻设计规范】。GB/T《 506《62的规定
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《9.5.2 — ,上部:输水结构、下部支】承结构和基》础等结?构各成独立单—元的渡槽应根据力】的传递?关系和各部分的【具体结?构形式?分别进行《。结构:分析组合拱式—渡槽及其他上部槽身!与下部支承》结构联合受力—的渡槽则应》按整体结构进—行结构分析
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9.5—.,3, 作用在渡槽上的!荷载应符合》本标准第8》.3.4条的—规定荷载计算—应按本标《准附录J计算
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9.5.4— 混凝土收缩在超!静定拱渡《。槽引起的附加内【力应按温度降低作用!考,虑温度降《低值应按《表,9.5.4确定对】1级、?2,级,渡槽:。其,混,凝土收缩对拱圈内力!的影响宜经试验【或专:门研究确定混凝【土徐变引起的应力】松弛应按对》计,算拱圈内力乘以【影响系数的方—式确定计算温度内】。力时:影响系数应采—用0:.70计算》收缩内力时影响系数!应采用0.45【
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9.—5,.5 设》计时应将可》能,同时:作用于渡槽的—各种荷载进行组合】渡槽结构设计的【荷载组合应按表9.!5.5选用
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《 重要》、特殊渡槽》。尚,应考虑其他可能的不!利,荷载组合
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9.5.6 】。梁式渡?槽槽身?结构计?算,内容应包括》纵向和横向断—面的内力、正截面】和斜:截面强?度,、正截?面抗裂(或》限裂)及挠度验算应!根据具?体结:。构形式选用》相应:的计算方法并应【符合下列《规定
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1 】梁式槽身《(包括U形)—跨宽比大于或等于】。4时可按梁理论【计算;跨宽》比小于4时应按【空间问题采用弹性】力学方法计算4级、!5级渡槽槽身也可】近似按梁理论计算】对,于实:腹,式、横墙腹拱式及】上,。承,式桁架拱等拱上槽身!应按连续弹性—支承梁?进行:计,算
! 2 槽—身,跨高比小于或等【。于5.0《时应按深受弯构件】设计:简支深受《弯构:件的内力《可按一般简支梁计】算连续深受弯构【件的:内力当跨《高比小于2.5时应!按弹性?理论的方《法计算当跨》高,比大于或等》于2.5时应—按一般连续梁计【算,。深受:弯构件?的,强度计算和》抗裂验算《方,法应按现《行行:业标准水工》混凝土结构设计规范!SL 1《91的规定》执行
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3— 渡?。槽纵向结构》计算时槽《身支座摩擦系数大于!0.1则应考虑【温降条?件,下支座摩阻力对槽】身内力产生》的不:利影响
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4 】。预应力混凝》土槽:身应力分析宜采用】。梁理论和弹性理【论相结合的方法相】。互补充并进行—验证
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5 !渡,。槽槽身的最大—挠,度应按?。满槽水?工况进行计》算简支梁式槽身计】算跨:。度L小于或等于10!m时:跨中最大挠度应小】于L/?400计算跨度【L,大于10m》时跨中最大挠—度应:小于L/500对】于双悬臂或单悬臂】梁式渡槽的槽—身,跨中挠度的限值同简!支梁跨中挠度—的限值悬臂端—挠度限值《。为当悬臂段计算长】度L'?小于或等《于10m时为L'/!200;《当计算长度L'大】于10m时为L【'/250预应【力混凝土槽身最大挠!度计算值不》应含施加预》应力所产生的反拱值!。
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—。6 1级~—3级渡槽槽身应按抗!。裂设计4级、5【。级渡槽槽身宜—按限裂设计》。最大裂缝《宽,度限:值应符?合现行行《业标:准水工混凝土—结构设?计规范SL 191!的相关规定》
9.5!.7 U形槽身】端肋的结构计—。算当槽身按梁理论】。计算时端肋》可近似按一次超静定!计算:梁高取中部最小截面!的,高度当?槽身按弹性理论【计算时端《。。肋应:与槽身作为整体【结构进行计算—
—。9.:5.8 1级、】2级以?及跨度大《、宽跨?比大于1/》20的拱《式渡:槽应采用有限—元法进行拱圈结构】分,析计算跨度较小的3!级~5级拱》式渡槽应《采用结构力学的【方法应分《别计算纵向竖—直,荷载和横向风压作用!下的:。拱圈结?构内力并应》符合下列规定
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? 1 超【静定拱?应计算?因温度变化在拱圈内!引起的附加应力跨度!小于25m、矢【跨比:大于或等于》1/5由砖石或【。混凝:土预制块砌》筑的拱圈不》宜计入温《。度变化对拱圈内【力的影响
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2 ! 土质?地基:。上的:超静定拱应计—算因墩台不均—匀沉降、水平—位移和转动引—起的拱圈《附加应力其内力计算!成果宜折减50%】
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《 ? 3 无铰拱主拱!圈应对拱顶、1/】4,拱跨和拱脚三个截面!进行强度与稳—定验算小跨径拱圈只!需计算?拱顶和拱脚两个【截面大跨径拱圈应加!算1/8和3/【8拱跨两个截面【上部:。支承结构为拱—上排架的主》拱,圈应对?拱顶、拱脚、拱【顶和拱脚《附近排架等所在截面!以及两排架中间【的,截面进行强度与【。稳定验算裸拱和【裸拱肋?在施工?安,装阶段的验算截面】应根据实际》情况确定
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4【 砖石、混凝【土主:拱圈及其他》结构在荷载作—用下的偏心距eO不!应超过下列规定
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! , 1)中、》小跨径拱圈》eO:小于:或等于0.》6y(y《为截面或换算—截面重心至偏心方向!。截面:边缘的距离m—m,)其他结构eO小】于或等于《0.5y;》
】。。 , ?2)当混凝土—拱圈:截面受拉一边设有不!小于截面《面积0.05%的纵!。向钢筋时《或是荷载组合中考】。虑了基础变位影响力!时e:O可在1)》规定值增加0.【1y:;
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】3)截面配》筋率符合《最小配?筋率规定按钢筋【混凝土?。截面计算偏》心距不受限制
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【5 按偏心受压】构件计?算的钢筋混凝—土主拱圈应按现【行行业标准》水工混凝土结构设】计规范SL1—91规范的规—定在其正截》面受:压承载力计算—中考虑结构侧移和】主拱圈?挠曲引起的》。二阶效应附加内力】
!。。 ,6 ?钢筋混凝土主—。拱圈最?大裂缝宽度限值应符!合现行行业》标准水工混》凝土结构设计规范】SL 191—的规定?
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《 ,7,。 , 采用?无支架或《吊装施?工的主拱圈应按裸】拱,进行纵向稳定验【算,;采用无支》。架或:早期脱架施工的大、!中跨径?主拱圈拱上结构未与!拱圈共?同作用时应按主拱圈!承受全部拱》上荷载进行验算;】拱上排架《无,纵向联?系且:槽身简支于排架【。顶部时?应按主拱圈承受【。拱,。跨结构?全部荷?载,进行验?算
! 8 长—细比不大且》矢跨比小于1—/3的主拱圈—不宜:进行:纵向稳定验算长细比!la /ha大于】30(矩形截面)】或la /γw大于!104?(非矩形截面—)的砖石及》混凝土主拱圈(【la为直杆的计算长!度h:a为矩形截面偏【心受压构件在—弯曲平面内的高【度γw为在弯曲平面!内构件截面的回【转半径)、长细比】la /bo—大于50《。。。或la /》。i,o大于174—的,钢筋混凝土主—拱圈(?bo:为矩形截面短边尺】寸i:o为截面最小回转】半径)拱圈》的,纵向:稳定可按《下列公式《验算
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式中【Nm:计算荷?载作:用下的平均轴向压】力(kN)》;
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? ? , Kv纵向】稳定安全系数可采用!4~:5;
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, ? N】L拱圈丧失纵—向稳定?时的:。临,界平均轴《向,压力(kN);
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! , H》m计算荷载作用【下拱脚?水平推力《(kN);
】
【 : ψm一一】半拱的弦与水平【线的夹?角(:°);
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! f拱的【计算:矢高:(m);《
】。 , ?。 L拱的计算!跨度(m)》;
【 《 《 HL临界水【。平推力(kN);】
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】 — E拱圈材》料的弹性模量(【kN/m2)—;
】 ?。 》 Ix?主拱圈?截面对水《。平主轴的惯》。性矩(?m4)对《于变截面拱圈可【近似采用1/4拱跨!。处截:面惯性矩;
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【 k【L一一临界》推力系数等截面【悬链线拱在均布【荷载作用下的—kL值可《按表:9.5.8》确定
【
】 : 9 ?。 当主拱《圈宽跨比小于1/2!0或采用无》支架施?。工时应验算拱圈【的横向稳定》性可按本标准附【。录K的公式验—算
9】.5.9 排架、!槽墩、槽台等下【部,。支承结构的强度计算!应,符合下列规定
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】1 排架应按下端!为固接或铰接分别】验算横槽向和顺【槽向:的强度横槽向内力】。宜按平面刚架计【算立柱应按迎—风面:及背风面配筋计【算中的大者对—称配置受力》钢筋顺槽向单排架】宜按:顶端为铰或自由端的!立柱进行强度验算并!考虑纵向弯》曲,的影响采用》预制吊装时尚应验算!仅承受单侧》槽身荷?载时的强度顺槽向双!排架可简化为平【面刚架计算A字形】排架宜简化为两个】横槽向单排架(【A字形架在顺槽向)!或单A?字形:排架(A字形—架在横槽向)—计算采用预制吊装的!排架应?计算起?吊,时的强度排架—重力应按动力—荷载计算
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? , 2: 梁式渡槽及拱式!渡槽两?。。侧拱跨结构对称【相等的重力式槽【墩应:验算墩身与》墩帽结合面、校【核洪水位时》漂浮物(或船只)撞!击点的?墩身上下断面—、墩身水平断面突】。变处、?。墩身:与基础结合面的正】应力和?。剪,。应力两侧拱跨—不等的不《对称墩应验算小跨】拱脚下缘、大跨【拱脚:上缘与下缘、墩身】与基础结合》面以:及墩面变坡截—面的正?。应力和剪应力桁架式!加强墩?除应验算墩帽与墩】身结合面的应力外】。尚,应,根据结构内力计【算成果对墩柱的不】。利截面进行应力验算!。
【 ?3 槽墩应—验算施?工过程中两侧—。荷载不对称》作用时的纵向强度】拱式:渡槽的不对称墩应】验算运?用期主?拱圈承受最大—竖向荷载并计入温升!作用的情况对加强墩!应考虑一侧拱跨垮塌!时另一侧为空槽【加温:升的:工况:
! 4 槽》台应根据其结构形】式、运用工况—和地基条件》等,验算:整体抗滑、抗—倾覆:稳定性?和地:基承载力并计算台身!各水平断面的—正应力?。和剪应力《U形槽台两侧—墙长度不《小于同一水平截面】前,墙,全长的40》%时宜按整体U形】截,面验算其应力轻型槽!台不应产《生沿:。基底:面,。的滑动但允许—绕基底面垂直渡【槽水流方向的重【心,轴产:生向岸坡《方向的较小转动
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【 5 支》承结构顶部的支座】部位应进行局部承】压应力验算并—应采取相应措施
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9》.5.1《0 支座结—构应:满足强度要求并应】适应槽身《因温度?变化:、混凝土《收,缩,、徐变及《荷载作用而引—起的位移(线位【移和角位移)支【。座结构的设计、计算!方,法宜按桥《。梁工:程的支座设》计,大型渡槽及高地震烈!度区:渡槽的支座应进【。行专门研究
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