水工U形形渡槽槽身结构设计
工程概况：
渡槽又称高架渠，是一组由桥梁，隧道或沟渠构成的输水系统。用来把远处的水引到水量不足的城镇、农村以供饮用和灌溉。
分类：U型薄壳渡槽、矩形渡槽、薄腹梁渡槽、拱组合梁渡槽、下承式拱渡槽、T型刚构渡槽等
世界上最早的渡槽诞生于中东和西亚地区。公元前700余年，亚美尼亚已有渡槽。公元前703年，亚述国一西拿基立下令建一条483公里长的渡槽引水到国都尼尼微。渡槽建在石墙上，跨越泽温的山谷。石墙宽21米，高9米，共用了200多万块石头。渡槽下有5个小桥拱，让溪水流过。古希腊的许多城市建有良好的渡槽，但古罗马人最为认真，把供水系统看作是公共卫生设施的重要部分。罗马第一条供水渡槽是建于公元前312年的阿庇渡槽；第十条也是最后一条则是公元226年建成的阿历山大渡槽；最长最壮观的是建于公元前114年的马西亚渡槽，虽然水源离罗马仅37公里，但渡槽本身长达92公里。这是因为渡槽要保持一定坡度，依地形蜿蜒曲折地修建。
漆水河渡槽
水工U形渡槽槽身结构设计目录：
水工U形渡槽槽身结构设计计算书。。。。。。。。。。。。。3
原始资料。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2
内力分析。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4
结构计算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6
配筋说明。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17
计算数据记录表。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5
内力分析图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。附图1
水工U形渡槽槽身结构配筋图。。。。。。。。。。。。。附图2
水工U形形渡槽槽身结构设计
一、水工U形渡槽槽身结构设计计算书
（一）原始资料（如图）
1．横截面尺寸：
槽壳内半径：
垂直段总高：
槽壳壁厚：
侧 梁：
水平宽
外端高
斜边高
2．纵截面尺寸：
槽壳总长：
横杆：
高
宽
间距 （近似值）
3．端肋：
沿水流方向厚度
垂 直 边 高 度
斜边垂直高度
斜边水平投影
横流方向支座宽
支座间距
3．便桥：
预制桥板：
厚度
宽度
栏杆：
柱
间距为
扶手横档
便桥有效宽度：
便桥人群荷载：
4．材料：
混凝土C30：
钢筋Ⅰ级：
5．建筑物等级：Ⅳ级。
查表知结构安全级别为Ⅲ级
6．荷载组合：满槽水＋自重＋人群
自重荷载（永久荷载）：
标准值
设计值
满槽水荷载（可变荷载）：
标准值
设计值q水 =KN/m
人群荷载（可变荷载）：
标准值
设计值q人=
（二）内力分析
用空间计算法程序上机计算。
1．上机数据计算（准备两组数据，一组用于承载力计算，一组用于正常使用极限状态验算）
2．上机计算结果:
承载力计算
M 0 =-7.549942E-02 M 1 = .2115567 M 2 = .2214667 M 3 = .2072521
M 4 = .1726536 M 5 = .1223864 M 6 = 6.169657E-02 M 7 =-4.028062E-03
M 8 =-6.958687E-02 M 9 =-.1302293 M 10 =-.181855 M 11 =-.2211571
M 12 =-.2457184 M 13 =-.2540697
S 0 =-300.5273 S 1 =-105.1067 S 2 =-49.97215 S 3 = 1.328807
S 4 = 47.78657 S 5 = 88.75562 S 6 = 123.7834 S 7 = 152.6342
S 8 = 175.5023 S 9 = 192.8914 S 10 = 205.4156 S 11 = 213.6268
S 12 = 218.1468 S 13 = 219.5523
Z= 79.68113
N 0 =-.681385 N 1 =-.4693885 N 2 = .9664244 N 3 = 1.537593
N 4 = 2.12781 N 5 = 2.71425 N 6 = 3.276332 N 7 = 3.796139
N 8 = 4.258661 N 9 = 4.651817 N 10 = 4.9663 N 11 = 5.195339
N 12 = 5.334429 N 13 = 5.381061
NG= .4858664
T 0 = 0 T 1 = 92.71896 T 2 = 97.75652 T 3 = 99.33664
T 4 = 97.74118 T 5 = 93.30577 T 6 = 86.40169 T 7 = 77.42258
T 8 = 66.76346 T 9 = 54.79662 T 10 = 41.85808 T 11 = 28.24597
T 12 = 14.22031 T 13 = 2.171492E-03
TM= 99.33664
正常使用极限状态验算
M 0 =-6.904241E-02 M 1 = .1919571 M 2 = .2009443 M 3 = .1879737
M 4 = .1564427 M 5 = .1106412 M 6 = 5.534594E-02 M 7 =-4.535793E-03
M 8 =-6.426623E-02 M 9 =-.1195174 M 10 =-.1665533 M 11 =-.2023612
M 12 =-.2247388 M 13 =-.2323477
S 0 =-276.0692 S 1 =-96.50473 S 2 =-45.84194 S 3 = 1.29765
S 4 = 43.94534 S 5 = 81.55782 S 6 = 113.7016 S 7 = 140.1754
S 8 = 161.1712 S 9 = 177.1398 S 10 = 188.6404 S 11 = 196.2114
S 12 = 200.3176 S 13 = 201.676
Z= 73.18598
N 0 =-.6243666 N 1 =-.4275816 N 2 = .8805827 N 3 = 1.402606
N 4 = 1.94208 N 5 = 2.478112 N 6 = 2.991876 N 7 = 3.466993
N 8 = 3.88974 N 9 = 4.249081 N 10 = 4.536512 N 11 = 4.745846
N 12 = 4.872967 N 13 = 4.915588
NG= .4417494
T 0 = 0 T 1 = 85.16774 T 2 = 89.7917 T 3 = 91.23868
T 4 = 89.76901 T 5 = 85.69219 T 6 = 79.34942 T 7 = 71.10252
T 8 = 61.31363 T 9 = 50.32399 T 10 = 38.44205 T 11 = 25.94059
T 12 = 13.05981 T 13 = 1.520416E-03
TM= 91.23868
3．绘内力（应力）图
①承载力计算内力图：
②正常使用极限状态验算内力图：
4．找出最大纵向正应力和最大剪应力
①承载力计算
②正常使用极限状态验算
（三）结构计算
所用参数：
1．正截面承载力计算
方程部分(下一个) SEQ MTEqn \r \h \* MERGEFORMAT 选配钢筋：
2．正截面抗裂验算
查表
修正值：
满足正截面抗裂要求
3．斜截面承载力计算
该梁均布荷载设计值：
剪力
则
所以按结构配筋
4．斜截面抗裂验算
满足斜截面抗裂
5．跨中截面横向承载力计算
（1）槽底截面横向承载力计算
故 属于大偏心受拉构件，内侧受拉
设 查
选配
故按 计算
配筋：
（2）槽侧横向承载力计算
故 属于大偏心受拉构件，外侧受拉
设 查得
选配
故按 计算
配筋：
6．横向抗裂验算
（1）槽底
则
故 满足抗裂要求
（2）槽侧
则
故 满足抗裂要求
7．横杆设计
则
（1）按计算跨中截面的纵向受力筋
故按大偏心受拉计算
设 查得
选配
故按 计算
配筋：
（2）按计算两端截面的纵向受力筋
故按大偏心受拉计算
设 查得
选配
故按 计算
配筋（与跨中同步配筋）：
（3）按计算横向钢筋
则
故 按结构设计配筋
（单肢箍筋）
8．端肋设计
所以
承载力计算中：
则计算得
内力图如下
正常使用极限状态验算中：
计算得
内力图如下
（1）正截面承载力计算
选配 ，分两排，净距
（2）斜截面承载力计算
故截面尺寸满足抗剪要求
应由计算确定腹筋
首先选配 双肢箍筋
可以
故所选箍筋满足要求
（3）正截面抗裂验算
按最大裂缝宽度验算
故满足裂缝宽度要求
（4）斜截面抗裂验算
满足斜截面抗裂要求
（四）配筋说明
1．U型渡槽薄壳混凝土保护层取25mm，端肋取50mm。
2．纵向受力筋布置在槽底高度为0.24m范围之内，内层为，外层为。
3．纵向附筋及槽顶驾力筋取，按间距约150mm排列。
4．横向钢筋根据计算和结构取，槽侧与槽底统一选取。
5．侧梁（单侧）纵向为。
6．栏杆竖向筋取，箍筋取，布置见配筋图。
7．止水缝宽为50mm，深25mm。
其他按计算选配
二、水工U型渡槽槽身结构配筋图
（见图）
水工U形形渡槽槽身结构设计.doc
