Xlsx Shop's logo XlsxShop
表格
搜索
积分
充值
上传
联系
 
登录/注册
English
Name

水闸计算书

Tags
Selected 水闸.
  • 水闸
  • 水闸
Use Up and Down arrows to view available values, Enter to select. Use Left and Right arrows to view selected values, Delete key to deselect.
预览
体验 

节制分水闸计算书
本计算书计算公式及方法主要依据《水闸设计规范》SL265-2001中有关规定计算。以下简称“规范”
一、水力计算
（1）节制分水闸基本资料（依据渠道设计）
编号 名称 流量(m3/s) 水深(m) 流速(m/s) 分水流量(m3/s)
设计 加大 设计 加大 设计 加大 左岸 右岸
4 9+548节制分水闸 闸前 5.00  6.00  1.64  1.78  0.70  0.73  1.00  1.00 
闸后 4.00  5.00  1.48  1.64  0.66  0.70 
5 15+891节制分水闸 闸前 4.00  5.00  1.48  1.64  0.66  0.70  1.00  1.00 
闸后 3.00  4.00  1.41  1.60  0.62  0.66 
6 17+626节制分水闸 闸前 3.00  4.00  1.41  1.60  0.62  0.66  1.00  1.00 
闸后 2.00  2.50  1.24  1.36  0.56  0.59 
7 22+532节制分水闸 闸前 2.00  2.50  1.24  1.36  0.56  0.59  1.00  1.00 
闸后 1.00  1.30  0.91  1.03  0.47  0.50 
（2）节制分水闸过水流量计算
计算公式：依据“规范”第51页（A.0.1-1）。
B0=Q/σεm（2g）0.5（H0）3/2
式中： B0--闸孔总净宽（m）；
Q--过闸流量（m3/s）；
σ--堰流淹没系数，按表A.0.1-2查得；
ε--堰流侧收缩系数，按表A.0.1-1查得；
m--堰流流量系数，可用0.385；
g--重力加速度，可采用9.81（m/s2）；
H0--堰上水深（m）。
编号 名称 下游水深 计算上游 流速 行进水头 堰上水头 比值 上游一半 闸宽 ε σ 计算流量 设计流量 上游雍高 原上游水深
hs（m） 水深H（m） v（m/s） v2/2g（m） H0（m） hs/H0 水深宽bs(m) b0（米） Q（m3/s） Q（m3/s） （m） （m）
4 9+548节制闸 设计 3.76  3.760  0.95  0.05  3.81  0.9879  25.00  37.00  1.09  0.39  200.25  4.00  2.120  1.64 1.48 2.280 
加大 1.64  1.668  0.73  0.03  1.70  0.9675  4.40  2.50  0.94  0.57  5.02  5.00  -0.112  1.78 1.64 0.028 
5 15+891节制闸 设计 1.41  1.411  0.66  0.02  1.43  0.9838  3.95  2.50  0.94  0.44  3.03  3.00  -0.069  1.48 1.41 0.001 
加大 1.60  1.609  0.70  0.02  1.63  0.9792  4.30  2.50  0.94  0.48  4.03  4.00  -0.031  1.64 1.6 0.009 
6 17+626节制闸 设计 1.24  1.241  0.62  0.02  1.26  0.9837  3.15  2.00  0.94  0.44  2.01  2.00  -0.169  1.41 1.24 0.001 
加大 1.36  1.366  0.66  0.02  1.39  0.9797  3.37  2.00  0.94  0.48  2.51  2.50  -0.234  1.60 1.36 0.006 
7 22+532节制闸 设计 0.98  0.971  0.56  0.02  0.99  0.9929  2.44  2.00  0.97  0.32  1.03  1.00  -0.269  1.24 0.91 0.061 
加大 1.09  1.082  0.59  0.02  1.10  0.9911  2.63  2.00  0.96  0.35  1.31  1.30  -0.278  1.36 1.03 0.052 
分水闸 1.00  1.210  0.56  0.02  1.23  0.8157  2.86  0.50  0.91  0.96  1.01  1.00  -0.030  1.24
1.00  1.390  0.59  0.02  1.41  0.7104  3.17  0.50  0.91  1.00  1.30  1.30  0.030  1.36
闸孔出流计算 e/h≤0.75 ht≥h″c ht≤h″c
名称 闸门开度 下游水深 上游水深 上游总水头 垂直收缩 收缩水深 流量系数 收缩断面 共轭水深 潜流比 淹没系数 闸宽 计算流量 设计流量 计算流量
e(m) ht(m) h(m) ho(m) e/ho e/h 系数ε hc(m) μ 流速v(m/s) h″c(m) (ht-h″c)/(h-h″c) σ b(m) Q（m3/s） Q（m3/s） Q（m3/s）
分水闸 0.82 0.99 1.12 1.12 0.7321 0.7321 0.7 0.574 0.471 3.155 0.8298 0.5520 0.55 1 0.996065 1 1.8110272
查表
e/h 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75
ε 0.615 0.618 0.62 0.622 0.625 0.628 0.63 0.638 0.645 0.65 0.66 0.675 0.69 0.705
查表
(ht-h″c)/(h-h″c) ≤0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.92 0.94 0.96 0.98 0.99 0.995
σ 1 0.86 0.78 0.71 0.66 0.59 0.52 0.45 0.36 0.23 0.19 0.16 0.12 0.07 0.04 0.02
0.732142857

二、消能防冲计算
（1）消力池深度计算
依据“规范”第56页（B.1.1-1)～（B.1.1-4）公式计算。
d=σ0h″c-h′s-△Z
式中： d--消力池深度（m）；
σ0--水跃淹没系数，可采用1.05～1.1；
h″c--跃后水深（m）；
h′s--出池渠道水深（m）；
△Z--出池落差（m）。
（2）消力池长度计算
依据“规范”第57页（B.1.2-1)～（B.1.2-2）公式计算。
Lsj=Ls+βLj
式中： Lsj--消力池长度（m）；
Ls--消力池斜坡段水平投影长度（m）；
β--水跃长度校正系数，可采用0.7～0.8；
Lj--水跃长度（m）。
编号 名称 闸前总水头 闸孔净宽 过闸流量 单宽流量 动能系数 重力加速度 流速系数 池首宽度 池末宽度 假定收缩水深 计算收缩水深 跃后水深 下游水深 出池落差 淹没系数 假定池深 计算池深 水跃长 斜坡投影长 水跃修正系数 消力池长 设计池长
H0（m） B（m） Q（m3/s） q（m2/s） a g φ b1（m） b2（m） hc（m） hc（m） h″c（m） h′s（m） △Z（m） σ0 d（m） d（m） Lj（m） Ls（m） β Lsj（m） Lsj（m）
4 9+548节制闸 1.70 2.50 5.00 2.00 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.3595  0.3595  1.37 1.64 -0.03 1.10 0.5000  -0.1033  7.00 2.00 0.80 7.60 10.00
1.70 2.50 4.00 1.60 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.2817  0.2817  1.26 1.48 -0.02 1.10 0.5000  -0.0759  6.76 2.00 0.80 7.41
1.70 2.50 3.00 1.20 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.2073  0.2073  1.12 1.30 -0.01 1.10 0.5000  -0.0568  6.30 2.00 0.80 7.04
1.70 2.50 2.00 0.80 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.1358  0.1358  0.94 1.08 -0.01 1.10 0.5000  -0.0408  5.54 2.00 0.80 6.43
1.70 2.50 1.00 0.40 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.0668  0.0668  0.68 0.77 0.00 1.10 0.5000  -0.0157  4.26 2.00 0.80 5.41
5 15+891节制闸 1.63 2.50 4.00 1.60 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.2867  0.2867  1.25 1.60 -0.03 1.10 0.5000  -0.1998  6.62 2.00 0.80 7.30 10.00
1.63 2.50 3.00 1.20 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.2107  0.2107  1.11 1.41 -0.02 1.10 0.5000  -0.1706  6.20 2.00 0.80 6.96
1.63 2.50 2.00 0.80 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.1379  0.1379  0.93 1.18 -0.01 1.10 0.5000  -0.1444  5.47 2.00 0.80 6.37
1.63 2.50 1.00 0.40 1.05 9.81 0.95 2.50 2.50 0.0678  0.0678  0.68 0.86 -0.01 1.10 0.5000  -0.1085  4.21 2.00 0.80 5.37
6 17+626节制闸 1.39 2.00 2.50 1.25 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.2369  0.2369  1.08 1.36 -0.02 1.10 0.5000  -0.1545  5.79 2.00 0.80 6.63 10.00
1.39 2.00 2.00 1.00 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.1867  0.1867  0.98 1.24 -0.02 1.10 0.5000  -0.1433  5.48 2.00 0.80 6.39
1.39 2.00 1.50 0.75 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.1381  0.1381  0.87 1.09 -0.01 1.10 0.5000  -0.1239  5.03 2.00 0.80 6.03
1.39 2.00 1.00 0.50 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.0908  0.0908  0.72 0.91 -0.01 1.10 0.5000  -0.1064  4.37 2.00 0.80 5.49
7 22+532节制闸 1.10 2.00 1.30 0.65 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.1306  0.1306  0.77 1.09 -0.02 1.10 0.5000  -0.2265  4.41 2.00 0.80 5.53 10.00
1.10 2.00 1.00 0.50 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.0994  0.0994  0.69 0.95 -0.01 1.10 0.5000  -0.1837  4.05 2.00 0.80 5.24
1.10 2.00 0.50 0.25 1.05 9.81 0.95 2.00 2.00 0.0489  0.0489  0.50 0.70 -0.01 1.10 0.5000  -0.1449  3.11 2.00 0.80 4.49

三、挡土墙稳定计算
挡土墙土压力计算依据“规范”第66页（D.0.1-1）及（D.0.1-2）计算。
Fa=0.5γtHt2Ka
式中： Fa--作用在水闸挡土结构上的主动土压力（KN/m）；
γt--挡土结构墙后填土重度（KN/m3）；
Ht--挡土结构高度（m）；
Ka--主动土压力系数；
φt--挡土结构墙后填土的内摩擦角（°）；
ε--挡土结构墙背面与铅直面的夹角（°）；
δ--挡土结构墙后填土对墙背的外摩擦角（°），可按表D.0.1采用；
β--挡土结构墙后填土表面坡角（°）。
编号 φt ε δ β Ka Ht γt Fa
1 20 30 6.6 0 3.0783 3 20 277.05
2 1 0
3 1 0
4 1 0
5 1 0
6 1 0
7 1 0

四、闸室稳定计算 闸室的稳定计算
（1）闸室基底应力计算
依据“规范”当结构布置及受力情况对称时按第29页（7.3.4-1）计算。 基本资料： 设计钢筋砼容重为2.5吨，地基承载力为10t/m2（地质勘测资料）底板与地基之间摩
Pmax=∑G/A+∑M/W 1.闸室稳定计算
Pmin=∑G/A-∑M/W a：闸室刚建成时（无车）
式中： Pmax--闸室基底应力的最大值； 项目 名称 重量W（吨） 水平力P（吨） 力臂L（m） 弯矩（吨*米）
Pmin--闸室基底应力的最小值； + - 向下游 + -
∑G--作用在闸室上的全部竖向荷载（KN）； 1 闸房 54.3 3.5 190.05
∑M--作用在闸室上的全部竖向和水平向荷载 2 闸墩及底板 286.98 0 0
          对于基础底面垂直水流方向的形心轴的力矩（KN·m）； 3 启闭机及人群荷载 5.32 3.5 18.62
A--闸室基底面的面积（m2）； 4 交通桥 16.1 1.9 30.59
W--闸室基底面对于该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3）。 5 闸门 3.84 3.5 13.44
6 垂直水水压力 0 0
在各种情况下，平均基底应力不大于地基允许承载力， 7 扬压力 0 0 0
最大基底应力不大于地基允许承载力的1.2倍。 8 水平水压力 0 0 0
最大与最小值之比应满足下表规定 12.4 222.11 30.59
地基土质 荷载组合 总计 366.54 191.52
基本组合 特殊组合
松软 1.50 2.00
ΣW（吨）
ΣM（吨*米） A(m2) B(m)
中等坚实 2.00 2.50 366.54 191.52 69.12 10.8
坚实 2.50 3.00
偏心距
e=ΣMa/ΣG=
0.523
δmax=ΣG/A(1+6e/B)=
7.81977513 吨/m2＜10吨/m2
δmin=ΣG/A(1-6e/B)=
4.30125661 吨/m2＜10吨/m2
（2）沿基底面的抗滑稳定计算
依据“规范”抗滑稳定安全系数计算按第30页（7.3.6-1）计算。 δmax/δmin= 1.81802107 ＜2
Kc=（f∑G）/∑H
式中： Kc--沿闸室基底面的抗滑稳定安全系数； 满足稳定要求
f--闸室基底面与地基之间的摩擦系数，可按第32页表7.3.10规定采用；
∑G--作用在闸室上的全部竖向荷载（KN）； 2.闸室稳定计算
∑H--作用在闸室上的全部水平向荷载（KN）； a：闸室刚建成时（有车）
项目 名称 重量W（吨） 水平力P（吨） 力臂L（m） 弯矩（吨*米）
抗滑稳定安全系数应满足下表规定 + - 向下游 + -
荷载组合 水闸级别 1 闸房 54.3 3.5 190.05
1 2 3 4 2 闸墩及底板 286.98 0 0
基本组合 1.35 1.30 1.25 1.20 3 启闭机及人群荷载 5.32 3.5 18.62
特殊组合 Ⅰ 1.20 1.15 1.10 1.05 4 交通桥 46.1 1.9 87.59
Ⅱ 1.10 1.05 1.05 1.00 5 闸门 3.84 3.5 13.44
6 垂直水水压力 0 0
7 扬压力 0 0 0
8 水平水压力 0 0 0
12.4 222.11 87.59
总计 396.54 134.52
ΣW（吨）
ΣM（吨*米） A(m2) B(m)
396.54 134.52 69.12 10.8
偏心距
e=ΣMa/ΣG=
0.339
δmax=ΣG/A(1+6e/B)=
7.79221781 吨/m2＜10吨/m2
δmin=ΣG/A(1-6e/B)=
5.13739889 吨/m2＜10吨/m2
δmax/δmin= 1.51676324 ＜2
满足稳定要求
3.闸室稳定计算
a：闸室运行时（无车）
项目 名称 重量W（吨） 水平力P（吨） 力臂L（m） 弯矩（吨*米）
+ - 向下游 + -
1 闸房 54.3 3.5 190.05
2 闸墩及底板 286.98 0 0
3 启闭机及人群荷载 5.32 3.5 18.62
4 交通桥 16.1 1.9 30.59
5 闸门 3.84 3.5 13.44
6 垂直水水压力 127.872 0 0
7 浮的托力 146.36 0 0
7 扬压力 0 15.422 1.8 27.7596
8 水平水压力 0 0 0
494.412 161.782 14.2 222.11 58.3496
总计 332.63 163.7604
ΣW（吨）
ΣM（吨*米） A(m2) B(m)
332.63 163.7604 69.12 10.8
偏心距
e=ΣMa/ΣG=
0.492
δmax=ΣG/A(1+6e/B)=
7.00410053 吨/m2＜10吨/m2
δmin=ΣG/A(1-6e/B)=
3.99556878 吨/m2＜10吨/m2
δmax/δmin= 1.75296708 ＜2
满足稳定要求
4.闸室稳定计算
a：闸室运行时（有车）
项目 名称 重量W（吨） 水平力P（吨） 力臂L（m） 弯矩（吨*米）
+ - 向下游 + -
1 闸房 54.3 3.5 190.05
2 闸墩及底板 286.98 0 0
3 启闭机及人群荷载 5.32 3.5 18.62
4 交通桥 46.1 1.9 87.59
5 闸门 3.84 3.5 13.44
6 垂直水水压力 127.872 0 0
7 浮的托力 146.36 0 0
7 扬压力 0 15.422 1.8 27.7596
8 水平水压力 0 0 0
524.412 161.782 14.2 222.11 115.3496
总计 362.63 106.7604
ΣW（吨） ΣM（吨*米） A(m2) B(m)
362.63 106.7604 69.12 10.8
偏心距
e=ΣMa/ΣG=
0.294
δmax=ΣG/A(1+6e/B)=
6.10447531 吨/m2＜10吨/m2
δmin=ΣG/A(1-6e/B)=
4.3882909 吨/m2＜10吨/m2
δmax/δmin= 1.39108265 ＜2
满足稳定要求
5.闸室稳定计算
a：闸室关闭（无车）
项目 名称 重量W（吨） 水平力P（吨） 力臂L（m） 弯矩（吨*米）
+ - 向下游 + -
1 闸房 54.3 3.5 190.05
2 闸墩及底板 286.98 0 0
3 启闭机及人群荷载 5.32 3.5 18.62
4 交通桥 16.1 1.9 30.59
5 闸门 3.84 3.5 13.44
6 垂直水水压力 18.7 0 0
7 浮的托力 0 0 0
7 扬压力 0 89.5125 1.8 161.1225
8 水平水压力 17.52 3.76 65.8752
402.76 89.5125 17.96 222.11 257.5877
总计 313.2475 -35.4777
ΣW（吨） ΣM（吨*米） A(m2) B(m)
313.2475 -35.4777 69.12 10.8
偏心距
e=ΣMa/ΣG=
-0.113
δmax=ΣG/A(1+6e/B)=
4.24678337 吨/m2＜10吨/m2
δmin=ΣG/A(1-6e/B)=
4.81709105 吨/m2＜10吨/m2
δmax/δmin= 0.88160745 ＜2
满足稳定要求
6.闸室稳定计算
a：闸室关闭（有车）
项目 名称 重量W（吨） 水平力P（吨） 力臂L（m） 弯矩（吨*米）
+ - 向下游 + -
1 闸房 54.3 3.5 190.05
2 闸墩及底板 286.98 0 0
3 启闭机及人群荷载 5.32 3.5 18.62
4 交通桥 46.1 1.9 87.59
5 闸门 3.84 3.5 13.44
6 垂直水水压力 18.7 1.79 33.473
7 浮的托力 0 0 0
7 扬压力 0 89.5125 1.8 161.1225
8 水平水压力 17.52 3.76 65.8752
414.06 89.5125 18.7 19.75 222.11 348.0607
总计 324.5475 -125.9507
ΣW（吨） ΣM（吨*米） A(m2) B(m)
324.5475 -125.9507 69.12 10.8
偏心距
e=ΣMa/ΣG=
-0.388
δmax=ΣG/A(1+6e/B)=
3.68308578 吨/m2＜10吨/m2
δmin=ΣG/A(1-6e/B)=
5.70775624 吨/m2＜10吨/m2
δmax/δmin= 0.64527734 ＜2
Kc=fΣW/ΣP=
6.94219251 ＞2
f：底板与地基间的凝集力      砂地基取0.4-0.5
满足稳定要求
因此各种情况均满足稳定要求
水力计算
结构计算
挡土墙稳定计算
闸室稳定计算
Downloads下载次数
0
Points所需积分
25
Points说明
剩余积分:
积分充值
第一次下载消耗积分，后续下载免费。
下载 .xlsx/.xlsm 文件