安全验证
: 6.3  稳定!分析 ? 6】.3.?1  为了简—化泵:房稳定分析工作【可采取一个典型【机组:段(包括中》间机组段、边—机组:段和安装间)或【一个联段(几台机】组共用一块底—板以底?板两侧的永》久,变形缝为《界称为一个联—段):作为计算单元经工程!实践检验这》样的简化是可行的】 , 6.3】.2  执》行本:条规定应注意下列】事项  !   1  计算作!用于泵房底》板底部渗透压力的】方法主?要根据地基类别【确定土?基上可采用渗—径系:数法(亦称直线分布!法)或阻力》系数法?前者较为粗略但计算!方法简便可供初步设!计阶段?。泵房地?下轮廓线布置时【采用;后者较为精】确但计算《方法较为复》杂我国南京水—利科学研究院的研】究人员?对阻力系数》。。法作了改进提出【了改进阻力系数法该!法,既保持了阻力系【数法的较高精确【度又使计算》方法作了一定程度的!简化:使用方便实》用,价值大?因此本规《范,规定:对于土基上的—泵房:宜采:用改进阻力系数法】岩基渗?流计算?因涉及基岩的性质岩!体,构造、节理裂隙的】分布状况等情况比】较,复杂根据调查—资料作用在岩基上】泵房:底板底?。部的:渗透压?力均按?进、出口水位差【作为全水头》的三角形分布图【。形,确定因此本规范规】定对于岩基上的泵】房宜采用直线分布法!  【   2  计算】作用于泵房侧面土压!力的方法主要根据泵!房结构?在土压力作用下【可,能产生的变形情况确!定土基?上的泵房在》土压力作《用下:往往产生背离—。填土方向的变—形,因此可?按主动土压》。力计算;岩基—上的泵房由于结【构底部嵌固在基岩中!且因结构《刚度较大变形较小】。。因此可?按静止土压力—计算土基上的岸墙、!翼墙:。。由于这类结》构比较?容易:出问题?为安全起见有时亦】可按静止土压力计】算对于被动土压【力因其相应的变形量!已超出一般挡土【结构所?允许的范围故一般不!予考虑 《   【 , 关于主动土—压力的计算公式【当填土为砂性土时多!采用库仑公》式;当填土为粘【性土时可采》用朗肯公式也可采】用,楔体:试算法考虑到库【仑公式?、,朗肯公式或其他计算!方法都?有一定的《假设条件《和适用范围因此本规!范,对具体的计》算公式或《方法不作硬性规【定设计?人员可根据工程具】体情:况选用?合适的计《算公式或方法对于】。静止土压力的计算目!前尚无精《确的计算公式或方法!一般可采用主动土压!。力系数的1.25倍!~1.? 5倍作为静—止土压力系数 【 ?   《  关于超》载问:题当填?土,上有超载《作用时可将超载换算!为假想的填土高【度再代入计算公式中!计算其土《压力 》 :   ?  3  计算【浪压力的公式很多原!规范推?荐采用官《厅-鹤?地水库公式或莆田】试验站公式对—于从:水库、?湖泊取水的灌溉【泵站或向湖泊排【水的:排水泵站以及湖泊】岸边的灌排结合泵】站宜采用《。官厅-鹤地水库公式!;对于从河流、渠道!取水的灌溉泵站【或向河流排水的【排水泵站以及—河流岸边的灌排【。结,合泵站?宜,采用莆田《试验站?公式根据原规—范执行后《反馈的?情况普遍认》为莆田试验站—。公,式考虑的影响因素全!面适用范围广—计算精度高》对深水域或浅水域均!适用已可以满足【。。各,类泵站浪压力的【计算要求《。其他:公式应用较少—因此本规范》修订时改为推—荐莆田试验站公式作!为浪压力计》算的主要公式 【 》    关于—。风速值的采用过去多!采用:。当地:实测风速《值或由?当地实测风力—级别查莆福氏风力】表确定风《速值:但国家现行有—关标准(如水闸【设计规范SL— 265《等)均?推荐在设《。。计条件下采用当【地气象台站》重现期50》a一:遇的年最大风—速校核?运用水位或地震情】况下采用当地气【象台站年最大风速】的多年平均值因此本!规范在修《订时作了相应的修】改 【 ,   ?。。关于吹程《的采用参照》有关资料规定当【对岸:最远水面距离—不超过?建筑物?前沿:水面:宽度5倍《时可采用建》筑物至对岸的实际距!。离;当?对岸最远水》面距离超《过建筑物前沿水【面宽度5倍时可采】用,建筑物前沿》水面宽度的5—倍作为有效》吹程这样的规—定是比?较符合工程实—际情况的 》   【  至?于风浪的持续—作用时间《是指保证风》浪充分?形成所必需》的最小风《时当采用莆田试验】站公式时风浪的持】续作:用时间可按莆田【。试,验站:。公式的配《套公式计算求得 ! ?     4  】淤沙压力可按现【行行业标准水—工建筑物荷载设计规!范DL? 5077的规定进!行计算? :  》   ?关于风压力、冰压力!、土的冻胀力原规】范没有?提及其计算规—定,的内容本次规—范修改时加入了这部!分内容 — 6.3.【3  泵房在施工、!运,用和检修《过程中各种作—用荷载的《大小、分布及—机,。遇情况是经常变【化的因此应根据泵房!不同:的工作条件和—。情况进行荷载组【。合荷载组合的原则】是考虑各种荷载出】现,的几率将《实际:可能同时作》用,。的各种荷载进行组合!由,于地震荷载的瞬时性!。与校核运用水位同时!。遭遇的几率极少因此!地震荷载不》应与校?核运用?水位组合 —。 , ?。  :  :表,6.3.3规定了计!算泵房稳定》时的荷?载组合?根据调查资料—这样的规定符合我】。国泵站?工程实际情况完【建情况?一般控制地》基承载力的》计算故?应作:为基本荷载组合【;,而施工情况》和检修情况》均具有短期》性的特点故可—作为:特殊荷载组合;对于!地震情况出现的几】率很少?而且是瞬时性的则更!应作为?特殊荷载《组合 【 6.3.4、6】.3.5 》 泵房的抗滑稳【定安全系数是保证】泵,房,安全运行的》一个重要指标—其最小值通常是【控制在设计》运用情况《。下、校核运用情况下!或设计运用》水位:时遭遇地震的—。情况下 【     原规范!中的公式《(6:。.3.4-2)是】根据土基上》水工建筑物的研【究成果提出的—对于岩基上的泵站】。只是在形式上保【。持与该公《式一致?根据目前《国家现?行有关标《准的:规定本次规》范修订时将原—规范公式《(6:.3.4-2)【。拆开分?别按土基和岩基列出!。公式(6《.3.4-2—)和公式(6.【3.4-3)—以便:于设计?中,采用 ?    ! 在泵站《初步设计阶段计算】泵房的抗滑稳—定,安,全系数较多》地采:用公式(《6.3.4-1)】因为采用该公式【计,。算简便但f》值的取用比较—。困难f值可按试验资!。料确定;《当无试?验资料时可按本【规范附录A表—A.:0.1、表A—.0.3规定值采】用表A.《0.:1、表A.0.3是!。参照现行《行业标准水》闸设计规范SL【 2:。65制定的》公式(6.3.4】-2)是根据—现场混凝土板—的抗滑试《验资料进《行分析研究后提出】来的抗滑试验结果表!明混:凝土:板的抗滑能力—不仅和基底面与【。地基土之间的摩擦角!值有关而且还和基底!面与地基土之间【的粘结力C0—值,有关因此对于粘性】土地基上的泵房抗】滑稳定安全》系数:的计:算采:用公式(6.3.】4-2)显然—是比较合理的 !   》  :采用公式(6.3.!4-2?。)计算时公式中的、!。。C0值可根据室内】抗剪试?验资料?按本规范附录—A表A.0.2的规!定采用经《工程实验检验其计】算成果?能够比较真实地反映!工程的实际运用情况!本,规范附录《A表:A.0.2是根据现!场混凝?土板的抗滑试验资】料与室?内抗剪试验资料进】行对比?分析后制定》的该:表所列数据》与现行?行业标准水闸设计】规范SL 26【5的规定《相同 ?   【  采?用公式(6.3.】4-3)计算—时公式中的可根据】室内抗剪断试验资料!、工程实践经验及本!规,范附录?A表:A.0.3》所列值综合确定 ! ?     由—于f值或、C0值的!取用:对泵:房结构设计是—否安:全、经济、合理【关系极大取》用时必须十分慎重】如,取用值偏大则泵房结!构,在实际运用》中将偏于不》安全甚至可能出现】滑动:的危险;反之如取用!值偏小则必》然会导致工程上的】浪费现将《我,国,。部,分泵:站泵房?抗滑稳定《计算:成果列于表3 】 !     由—表3可知4号泵站】灌溉工况下的Kc】值偏小该泵站建在粉!质壤土地基土如f】值取:用0:.,4,即可满足《规范规定的K计【算值大于允许值【的要求5、9、1】0号:泵站Kc值亦均偏】小其中5《、1:0号泵站《建,在粘土地基上9号泵!站建在?壤土地基上如—f值均取用0—.35即《均可:满足规范规》定的Kc计算值大】于,。允许值?的要求但是建在【淤泥质粘《土地基上的6号【泵站f值取用0.3!0略偏大《如,改用:0. 25则—Kc计算值小—于允许值不》能满足规范规定的要!求修建在中粉质壤】土地基上《的8号泵《站f值取用0.【45明?显偏大?如改用0.40则】Kc:计算值大于允许值】仍,。能,满足规范规定的要求!;如改用0.—35则Kc计算值小!于允:许值就不《能满足规范规—定的:要求了 《 ,。    【 抗滑稳定安全【系数:允许值是一个涉及建!筑物安全与经济的极!为重要的指标修【改后的表6.3【.,5所列抗滑》稳定安全系数允【许值与国家现—行有关标准的规定是!基本一致《的必:须指:出表6.3.— 5规定的抗滑稳】定安:。全系数允许值应与】表中:规定:的适用公式配套【使用:不能将表6.3.】5中:的规定值用》于检验不适用公式的!计算成果还必须指】出对于土基表6.3!.5中?。的规定值对公式【(6.3.4-【1)和公式(—6.3.4-—2)均适《用因为?当计算?指,标f值和、》C0值取用合—理时按公式》(6:.3.4-》1)和公式(6.3!.,4-2)的计算【结果大体上是相当的!  【   在原规范表】。6.3.《5中规?定按公式(6.3】.4-1)》。计算时岩基上泵房抗!滑,稳定安全系数—允,许值在基本组合和】特殊组?合Ⅰ情况下不—论建筑物《的级别分别》为,1.10和1—.05本次》规范修改时》有,意见提出《1级泵站的规模相】对较大其抗滑稳定】安全系?数应与2、》3、4、5级泵【站有所区《别因此本次规范【修改时将岩基上2、!3,、4、5级泵站【在基本组合和特殊组!。合,Ⅰ情:况下的抗滑稳—定安全系《数允许值分别下降0!.,02~0.》03 》 :     第6【.3.5条为强制性!条文必须严格—执行: 6.3!.6、6.3.7】  泵房的抗浮稳定!安全系数也是保【证泵房安《全运:行的一个《重要指标其》最小值?通常:是控制在检》修情况下或校核运用!情况下?公式(6.3.6】)是计算泵》房抗:浮稳:定安全系数》的唯一公《式抗浮稳定安全系数!允许:值的确定以》泵,房不浮起为原则为】留有一定的安—全储备本规范规【定不分?泵站级别和地基类别!基本荷载组合—下为:。1.10特殊荷载组!合下为1.0—5 :   【  第6.3—.7条为强制性【条,文必须严格执—行 》 6.3》.8、6《.3.9  泵【。房,基础底面应》力大小及分》布状况?。也是:保证泵房安全运行的!一个:重要指标其》最大平均值通常【。是控制?在完建情况下—。。不均匀系数的最【大值通常是控制在】校核运用《情况下或设计运用水!。位,时遭遇地震的—情况:。。下公式(6.3.8!-1)或《公,式(6.3.8-】2)是偏心受压公式!由于泵?房结构刚度比较【大泵房基础底面【。应力可近似地认【为,呈,。直线分布因此泵房基!础底面?应力:可按偏心受压公式】进行计算《目前我国普遍采用这!两个:公式计算《    ! 土基上的泵—。房稳定应在各种计算!情况下地基不—致,发生剪切破》坏而失去稳定因【此在各种计算情况】下(一般控》制在:完建情况下》)要求?。泵房平均基底应力】不大于地基允许承】载力最大《基底应力不》大于地?基允:许承载力的1—.2倍对于岩—基上的?泵房显然是不难满足!上述要求的》;而对于土基上的】泵房特别《是修建在软》土地基上的泵房要】满足上?述,要求有?时需要通过对地【基进行人工处—理才能达到因此如果!不能满足在各种【。情况下泵房平均基】底应力?不大:于地:。基,允许:承载力最大基底应力!不大于地基》允许承载力的1【.2倍的要求地基】就将因发生》剪切破?坏而失去《稳定 】    为》。了减少和防止由【于泵房?基础底?部,应力分布《不均匀导致基础【过大的不均匀—。沉降从而避免产生】泵房结构倾》斜甚至?断裂的严重事故本】规范规定土基上泵】房基础底面应—力,。不均匀系数(即泵】房基础底面》应力:计,算最大值与最小值的!比值)不应大—于表6.《。。3.9的规定值表6!.,3.9规定》。的不均匀《系数允许值与现行行!业标准?水闸设计规范SL】 265的规—定值是一致的岩基】上泵房基础底—面应力?的不均匀系数可不】受控制但《是为了避免》基础底面基岩—之间:脱,开要求在非地—震情况下基础底面边!。缘的最小应力不【。小于零即基础底【面不出现《拉应力;在》地震情况下基础底】面边缘的最》小应力不《。应,小于-100kP】a即允?许,基础底面《出现不小于-—1,。00kP《a的拉应力》。。现将:我国部分泵房基础】底面应力《及其不均匀系—数的计算成果列于表!。4 【 》     由表【4可知2《、6、7号泵站均】。建在淤泥质粘土地基!上其:。中6号泵站泵房【基础底面应》力平均值达211k!。Pa最大值高达【276k《Pa是淤泥》质粘土地基所—不能承受的而不【。均匀系数为1.【89超过了表6.3!.9的规定值该泵】站泵房在《施,工过程中的最—。大沉降值超过了50!cm沉降差达25c!m~35c》m,被迫:停工达半年之久【影响了工程》进度因而未能及时】发挥工程效益;2】号泵站泵房边块基础!底面应?力平均值达2—。21:k,Pa:最大值高达》270?kPa7《号泵站泵房》左块基础底》面应力?平均值达2》00kPa、—最,大值高达24—5kPa都是—淤泥:。质粘土地基所不能】。承受的但这》两座泵站泵房边【块和左块基础底面】压,。应力不均匀系数【分别为1. 57】和1.5《9稍大于表6.3】.9的?规定:值加之施工程序安】排比较适当》因而:。施工过程中均未【发现什么问题这【就说明在设计—中严格控制泵房【基础底?面,应力及其不均匀【系,数和在施《工中适当安排—好施工?程序是十分重要的】。3、8号泵站—。均建在?中粉质壤土地基【。上其中3号泵站泵】房在检修工况下【和8号泵站泵房在】排,水,工,况下的基础》底面应力不均—匀系数分别达3.】49和3.7—6,大大:超过了表《。6.3.《9,的规定值但因基础】底面应力的平均值】仅为91k》Pa~?92kP《a最大值均为14】3kPa是中粉质】壤土地基所能—够承受?的因而在泵》站运行过程中—未发生什么问题 】    】 满足了表6.3】.9的规定根本【就不存在泵房结构发!生倾覆的《问题至于表6.【3.9的规定—值主要是《根,据控制泵房基—础底面不产生—过大的不《均,匀沉降即控制—泵房结?。构的竖向轴线(中垂!线,),不产生?过大倾斜《的要求确定的这正】是土基上建筑物【的,一个很显著的特【点而岩?基上建筑物》。一般不存在由于地基!不均:匀沉降导致的不良】后果因此对》不均匀系《数可不控制 —   【  关于“在地震情!况下泵房地基持力层!允许:承载力可适当提高】”可参考现行—国家标准《建筑抗震设计规范G!。B :50:。0,11天然地基基础】抗震验算时》应采用地震作用【效应标准组合—且,地基抗?震承载?力应取地《。基,承载力特征》值,。乘以:地基抗震承载—力调整系数》计算 】    地基抗【。。震承载力应》按下式计算 】 ? 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