9.3 】 结构形式和构造】
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,9,.3.1 —渡槽结?构形式的选择主要是!选,定槽跨段《各组成部分(槽身、!支承结构及基础【等)的?结构形式、材料和跨!度
! , 梁式、拱》式及:桁架式渡槽是—。较常用的渡槽形式斜!拉式渡槽是以墩【。台、塔架为支承【用高强缆索将—梁以弹性支承形式】吊挂在塔《架上的输水》结构斜拉结》构较早地用于—。桥,梁20世纪8—0年代在渡槽中引入!了这一?结构形式2》0世纪80年代末在!渡,槽工程建设中应用】了,拱,梁组合式这一—新型结构形式拱【梁组合式是用槽身作!。为桁架拱的上弦杆和!竖杆(排架)、下弦!杆(拱)组成整体】联合作?。用、共同受力—π形拱渡《槽是最简单的拱【梁组合式渡》槽即用两根》。斜杆代替竖杆和【。下弦杆与槽》身组成?联,合受力的π形刚架】
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《 对《于大型、特大型渡】槽,其荷载?特别大纵向》支承以?梁式:为主地?形、地?质条件对《渡槽结构形式选择起!重要作?用如地形平坦、槽高!不,大宜采用梁式—渡槽;对窄深—的山谷地形如两岸地!质条件较好》宜,建大跨度拱》。式渡槽;又》如对跨?。越河流的《渡槽如?河道水深流急、【槽底距河床高度大】而滩地部分的—槽底距地面》高度不大则可在河槽!部分采?用拱:式或其?他形式的大》跨度:渡槽在滩地则采用】梁式、桁架》式或中?、小跨度拱式渡槽等!建筑材料有时对【确定渡?。槽类:型起重要作用—应,贯,彻就地取材和—因材设?计的原则施工方法】还应根?据渡槽规模》、可使用的经—费、施工场地和交】通运输条《件、施工进度要求】等综合分《。析比较后选定
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9.3.2— 目?前在大、中型—渡槽工程中越来越】多地采用了》预应力钢筋》混,凝土结构该结—构可以显著》地提高渡《槽的承载力及抗拉】能力以?减少:裂缝:、减轻自重、加【大跨度根据槽—身在使用阶》段,的受力状《态可:在,槽,身纵向或《纵、横两向或纵【、,横、竖?三向施加预应—力施加预《应力方法有先张法】和后张法渡槽工【程多用后张法但【采用预应力需增加】机具设备施》工,方法也?较复杂相《应地也增加了—投资:应针对每一工—。。程的具体《情,况经技术经济比较】。。论证后?选定
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9.【3.3? :中、小型渡》槽槽身横断面采【。用的是单《槽的矩形或U形断】面形式当跨度及槽身!荷载较大时为—减,小槽壁厚度可于槽身!横向加肋或槽—底设置纵梁多厢互】联式矩形槽是近年】来为适应如南—水北调这样一些过水!流量大的特大型【。渡槽的需要而发展起!来的一?。种形:式其特点《是在槽?中,加设纵向隔墙将【输水结构与承重结构!相结合承载力—大大增加并可—提,。高渡:槽的纵?。向跨越能《力减少下部》支承:结构的工程量但分】槽,不宜过多U形渡槽】若采用多槽》互联仅在直壁—段互联节省材—料有限但施》工,复杂故?采用多个单槽—形式更?合,。适
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《 对于跨宽【比大于或等于4【。的梁式U形槽身【槽底:弧形段常加》厚是:用以加大槽》身纵:向刚:度并便于《布,置纵向钢筋但—对于:跨宽比小于4的【U形槽?身,计算研究表明横【向应力是控制条件底!部若加厚反而使横向!。应力状态恶化
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9.3.4— 梁式渡槽纵向结!构形:式除简支梁式、双】悬,臂梁式外还有—单悬臂及《连续梁式单》悬臂梁式一般只在双!悬臂梁式向简支【梁式过渡或与进、】出口建筑物连—接时采?用连续?梁式槽身虽较简【。支梁:式槽身受力条件好】但各支?点较:难保证连《续,梁式的?支承要求因》。而对地基要求高故】采用较少规范中给出!。简支梁?式和:双悬臂?梁式的常《用跨度及每节长度】范围仅是《统计的一《般情况大型渡槽采】用预应力结构后其跨!越能力大大提高【采,用较大的跨度较为】经济而且外形协调】、美观在同样槽【身断面尺寸》条件下如《何结合支承方式进】行经济跨度的—选择是需《。要研究?解决的问题
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9.—。3.5 跨度【、矢高、拱》宽及拱脚高程是主拱!圈(也是《拱式渡槽)的—基本尺寸一经选【定主拱圈的应力【及稳:定便基本定局矢【跨比的选《定将:影响到拱圈的—力学特?性、拱?圈的变形、稳定及】施工难易等一系列问!题过大或过小均不】利规范中给出的矢跨!。比的选用范》围是根据实践经【验得出的《可供参考《
— 宽跨—比对主拱圈的横向】稳定性影响很大【为了满足《横向稳?定一般要求宽跨比】大于1/20—但该值并不》能确切表明主—拱圈:的横向稳定性—我国:一些大跨《。度,渡槽:。宽跨比虽小于1/】。20但?拱在横向仍》是稳定的反之如果】。拱结构的《刚度和整体性差【宽跨比虽大》于1:/20拱《在横向仍可能是【。不稳定?的为:了,有效:地增强这类大跨【度、小宽跨比渡【。槽的:侧向稳定性近些年我!国先后修建了一批】拱体变宽、造型【新颖、布局轻—。。巧的板拱及肋拱【其跨径在8》0m~1《00m以上最小【宽跨比达1/5【0~1/40取【得了良好效》果合理选择主拱圈】拱轴线?。形,式是减小拱圈内最】大压应力减小甚【至避:免出现拉应力—的重要措施一般小】跨度拱式渡槽—的主:拱圈可采用圆弧拱】;跨度较大》的实腹式和横墙腹拱!式拱上结《构,下,面的主?拱圈宜采《用悬:链线拱;跨度较【大的排架式拱上结构!下面:的主拱圈常采—用二次抛物线拱或】高次抛物线拱
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9.3【.6: , 梁式桁《架是指在铅直—荷载作用下支承点只!产生竖向反》力的桁架《其作用与梁同称梁】。式,桁架有简支和双悬】臂两种形式桁架梁式!渡槽与梁式桁架【不同的是以》。矩形:截面槽身《的侧墙和1/2【槽底板(《呈,L形:)取代?梁式:桁架的下《弦杆或?上弦杆而成》取代下弦杆的称【下承梁式桁架渡槽取!代,上弦杆的《称上:。承梁式桁架渡槽【
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《 拱式桁架渡槽【由,于兼备桁架和—拱结构的有利因素故!能充分发挥材料的受!力性能其《主要缺点是》杆,。件较纤细制》作较复杂《对混凝土浇》筑和:施工吊运要求较高】但由于其优点较多如!果,。在承受?拉力的弦杆(如下】承拱式桁《架的下弦杆)再结】合施加预应力则其】。优点:更为突出《故在一些流量较大】的渡槽中采》用较多目前南—水北调工程中—的一些特大型渡槽】在方案比较中也采】用,了桁:架,拱渡槽?。
9.】3.7 混合式】墩架不仅《用于跨越河流的【渡槽当槽高较大【用加:大,立柱截面尺寸以满足!稳定要求不经济时】。或位于两岸》。山坡:上的:排架:为了防止排架—立柱因承受土压力而!。断裂时均宜》采用下部为重力墩】上,部为排?架的混合式》墩,架这时重力墩以上】的排架高度由柱的】稳定(纵《向弯:曲)计算决定—
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?。 《桩柱式槽架的桩柱】在横:槽向:可以是单根、双根或!。多根在柱顶浇筑【盖梁其上搁》置槽身槽架高度【大,于6m时《两柱间?应设:置横梁
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? 对于两种—跨度:不等:的,不对称槽墩》应采取措施》来改善墩体及其地】基受力条《件满:足稳:定和强度要求一般采!取的措施是跨度大】的一侧宜采用较【大的矢跨比和较轻】的拱:上结构并降》低拱脚高程;—跨度小的《一侧则采用较—小的矢?跨比和较重的拱上结!构并抬高拱脚高程
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【 在实际工程中多!跨拱式?。渡,。槽每隔3跨~5跨应!设,加强墩有的小型多跨!连拱渡?槽甚至连《续,十余跨才设一—个常用的《加,强,墩有重力式》、柱墩式和桁架式等!结构形式
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