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 50662【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
! , 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
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? :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— 191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
《
《 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
】
《 , 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》。/40?0计算跨度L大【于10?m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
! 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S!L 1?91:的相:关规定
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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/【2,0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】
《
: 1【)中、小跨径拱圈e!O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mm)其他结构e!O,。。小于或等于0—.5y;
》
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! 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eO可在1)!规定值增加0.1】y;
《
【 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【
【 ?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S:。L,191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
【
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: 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
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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 /γ—w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ha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io为截面】最小回转半径)【拱圈:的纵向稳《定可按下列公式验】算
《
】
式中N】m计算荷载作用下的!平均轴向《压,力(kN)》;
【 ? : ? Kv纵向—稳定安?全系数可采用—4~5;
【
《 》 NL拱圈】丧,失纵:向稳定时《的临界平均轴向压】力(kN《。);
?
,
】 Hm计!算荷载作《用下拱脚《水平推力(k—N);?
?
《 —。 ψ《m一一半拱的—。。。弦与水平线的夹角】(°);
》
,
— 《 f拱—的,。计算矢?高(m?);
】。 , 《 L—拱的计算《跨度(m);
】
》 : : 》HL临?界水平推力(kN】);
》
! ? 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;
【
】。 , kL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【/,20: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
!。 :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
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》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
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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?.5.10 【。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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