泵站畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　摘 要：江蘇省灌云監(jiān)獄（農(nóng)場(chǎng)）位于灌云縣境內(nèi)東部五圖河旁，東臨黃海，西連寧連、鹽連高速公路。該泵站修建用于改善灌云監(jiān)獄東北部田地灌溉狀況，且具有自引功能。該泵站設(shè)計(jì)流量為4.0m3/s，設(shè)計(jì)揚(yáng)程1.365m，最大揚(yáng)程3.263m。選用800ZLB-125型立式軸流泵配JSL-12-10型95KW電動(dòng)機(jī)2臺(tái)套。站房采用墩墻式

2、濕室型結(jié)構(gòu)，主要建筑物包括正向進(jìn)水前池，進(jìn)水池、泵房、隔墩、出水池等。該泵站的興建，將對(duì)水源灌溉發(fā)揮重要作用。本論文為江蘇省灌云監(jiān)獄灌溉引水泵站的初步設(shè)計(jì)，報(bào)告內(nèi)容包括水泵的選型，輔助設(shè)備選擇，主要建筑物設(shè)計(jì)，穩(wěn)定計(jì)算，結(jié)構(gòu)計(jì)算等。</p><p>　　關(guān)鍵詞：流量，揚(yáng)程，穩(wěn)定計(jì)算，結(jié)構(gòu)計(jì)算</p><p><b>　　Abstract</b></p>

3、<p>　　Pick to: jiangsu province irrigation cloud (farm) is located at the prison visit guanyun county territory east five figure beside the river, the yellow sea in the east, the west even better even, salt even hig

4、hway. The pump station built improve irrigation cloud prison fields are irrigated northeast condition, and has since led function. The pump station design flow rate is 4.0 m3 / s, design head 1.05 m, the biggest head 2.5

5、1 m. Choose 800 ZLB-125 type vertical with axial JSL-12-10 type 95 KW m</p><p>　　Key Words: irrigation drainage flow head structure type selection stability analysis stress analysis</p><p>

6、;<b>　　1綜合說(shuō)明</b></p><p><b>　　1.1工程概況</b></p><p>　　江蘇省灌云監(jiān)獄（農(nóng)場(chǎng)）位于灌云縣境內(nèi)東部五圖河旁，東臨黃海，西連寧連、鹽連高速公路。北倚《西游記》中的花果山，緊鄰久負(fù)盛名的亞歐大陸橋橋頭堡—連云港。監(jiān)獄始建于1951年9月3日，占地面積75.3平方公里，其中耕地6萬(wàn)余畝，林地1.2萬(wàn)余畝，

7、水面養(yǎng)殖2萬(wàn)余畝。這里土地肥沃，生態(tài)優(yōu)良，稻谷飄香，清新宜人。該區(qū)屬暖溫帶季風(fēng)性氣候，年平均氣溫15℃，年均降水量959.4毫米，年均日照2456.2小時(shí)，適合多種農(nóng)作物生長(zhǎng)。</p><p><b>　　1.2興建緣由</b></p><p>　　設(shè)計(jì)泵站所在項(xiàng)目區(qū)位于灌云監(jiān)獄（農(nóng)場(chǎng)）東北部的利民鹽田，地表植被不多，動(dòng)物稀少，風(fēng)害肆虐，農(nóng)田水利設(shè)施較少。江蘇鹽業(yè)市場(chǎng)

8、開(kāi)放以來(lái)，鹽產(chǎn)品供大于求，價(jià)格一降再降，鹽業(yè)生產(chǎn)和鹽業(yè)市場(chǎng)疲軟，利民鹽場(chǎng)逐年下降，已經(jīng)失去了在市場(chǎng)中競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)。為切實(shí)轉(zhuǎn)變高投入、低產(chǎn)出的不良狀況，努力提高土地資源利用率，經(jīng)監(jiān)獄管理局、國(guó)土部門、水利部門等多方面調(diào)研后，作出了“退鹽轉(zhuǎn)農(nóng)”進(jìn)行土地復(fù)墾的決策。該項(xiàng)目的實(shí)施能有效增加耕地面積。提高土地利用率，增加農(nóng)場(chǎng)職工收入，對(duì)促進(jìn)我省耕地總量動(dòng)態(tài)平衡級(jí)繁榮當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)，改善生態(tài)環(huán)境將起到積極的推動(dòng)作用。通過(guò)復(fù)墾后，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土地平整，利于機(jī)械

9、耕作，防洪、排澇、抗旱主干工程可以初具規(guī)模，內(nèi)部排灌設(shè)施進(jìn)一步完善。可新增加耕地1137.33公頃，心曾耕地比例達(dá)75.77%。</p><p>　　項(xiàng)目區(qū)內(nèi)雖已開(kāi)挖了許多條河道和溝渠，但土地不平整，水利基礎(chǔ)設(shè)施較差，原有灌溉、排澇泵站裝機(jī)容量小，遠(yuǎn)不能滿足項(xiàng)目去的灌溉、排澇要求、根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的工程規(guī)劃，擬建6個(gè)泵站和2個(gè)排澇泵站，以提高灌溉，排澇標(biāo)準(zhǔn)，從根本上改變這一地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件。灌云監(jiān)獄灌溉引水泵站正式擬建

10、的6座灌溉泵站中的一座，希望通過(guò)該泵站的建設(shè)在一定程度上改善項(xiàng)目區(qū)的灌溉條件。</p><p><b>　　1.3基本資料</b></p><p>　　1.3.1泵站的設(shè)計(jì)流量</p><p>　　根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50288-99）,要求，泵站設(shè)計(jì) 引水流量為4 m3/s，正向進(jìn)水，正向出水，且有自引功能。</p>

11、;<p><b>　　1.3.2水位組合</b></p><p>　　1.3.3工程地質(zhì)、地形</p><p>　　場(chǎng)地鉆探深度范圍內(nèi)所揭示的土層土質(zhì)，按其成因類型及土的性狀自上而下分為如下諸層：</p><p>　　素填土：灰褐色，主要由粘性土組成，土質(zhì)不均，含少量碎石，潮濕，松散，強(qiáng)度不均勻。</p><p

12、>　　粘土：黃褐色，土質(zhì)均勻，飽和，切面光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，無(wú)搖震反應(yīng)，可塑。</p><p>　　淤泥：灰色，灰青色，土質(zhì)均勻，細(xì)膩，具腥臭味，飽和，切面有光澤，流塑。</p><p>　　粘土夾粉細(xì)砂：黃褐色，土質(zhì)不均，層中見(jiàn)有粉細(xì)砂夾層，層厚多為1cm左右，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，搖震反應(yīng)無(wú)，可塑。</p><p>　　含砂粘土：黃褐

13、色土質(zhì)不均，層中含較多中細(xì)砂顆粒，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，搖震反應(yīng)無(wú)，可塑。</p><p>　　粘土：黃褐色，土質(zhì)較均切面有光澤，干強(qiáng)度中-高等，韌性中-高等，無(wú)搖震反應(yīng)，可塑。</p><p>　　粘土：黃褐色，土質(zhì)較均切面有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，無(wú)搖震反應(yīng)，可塑。</p><p>　　含砂粘土：黃褐色土質(zhì)不均，層中含較多中細(xì)砂顆粒，砂含量不均

14、，且局部含沙量較高，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中-低等，搖震反應(yīng)緩慢，可塑。</p><p>　　粘土：黃褐色，土質(zhì)較均，切面有光澤，干強(qiáng)度中-高等，韌性中-高等，無(wú)搖震反應(yīng)，可塑。</p><p>　　含砂漿粘土：黃褐色，夾灰綠色，土質(zhì)不均，含較多鈣質(zhì)結(jié)核，結(jié)核直徑為2-5cm，大者達(dá)8cm，局部密集，切面有光澤，干強(qiáng)度中-高等，韌性中-高等，無(wú)搖震反應(yīng)，硬塑。</p>

15、<p>　　粘土：黃褐色，夾灰綠色，土質(zhì)較均，切面有光澤，干強(qiáng)度中-高等，韌性中-高等，無(wú)搖震反應(yīng)，硬塑。</p><p>　　粘土：黃褐色，土質(zhì)不均，層中含較多中細(xì)砂顆粒，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中-高等，韌性中-高等，無(wú)搖震反應(yīng)，可塑。</p><p>　　1.3.4水文地質(zhì)條件</p><p>　　該地區(qū)地下水分為潛水和承壓力兩大類型。潛水受地形和氣候

16、的影響，每次雨后，潛水位迅速升高，枯水季節(jié)，潛水位迅速下降，潛水地下水位埋藏較淺，埋深一般在高程1~2m</p><p>　　之間，多為咸水。地下水補(bǔ)給與附近地表水，降水蒸發(fā)密切相關(guān)。淺層承壓水含水層頂板埋深一般50~100m,厚度30~40m，深層承壓水含水層頂板埋深一般90~120m，地下水資源量豐富 ，礦化度小于1g/L。</p><p><b>　　1.3.5氣象資料&l

17、t;/b></p><p>　　該地區(qū)地處北亞熱帶和南暖溫帶交界區(qū)內(nèi)，受季風(fēng)環(huán)流影響，冬季寒冷干燥，夏季高溫多雨，秋季天高氣爽，多晴好天氣，四季分明，光照充足，雨水充沛，年平均氣溫14.10℃</p><p>　　年均最高氣溫36.5℃，極值40℃（1978年7月6日）。年均最低氣溫-11℃，極值-21.5℃（1969年2月6日），年日照時(shí)數(shù)為2233.41小時(shí)，無(wú)霜期較長(zhǎng)，年均無(wú)霜

18、期216天。一年四季多東風(fēng)至南風(fēng)，最大風(fēng)速為23m /s，年降水量平均為936.6mm，年蒸發(fā)量768.8mm、該區(qū)域內(nèi)造成暴雨的天氣系統(tǒng)主要是切變線。低溫。臺(tái)風(fēng)和黃淮氣旋。大范圍、長(zhǎng)歷時(shí)的降雨，多有切變線和低溫連續(xù)出現(xiàn)所造成的。臺(tái)風(fēng)暴雨范圍小，強(qiáng)度大，歷時(shí)短。當(dāng)臺(tái)風(fēng)與其它天氣系統(tǒng)遭遇時(shí)，常造成來(lái)勢(shì)迅猛的特大暴雨。</p><p><b>　　1.3.6地震烈度</b></p>

19、<p>　　根據(jù)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性較好、地基抗震穩(wěn)定性一般、場(chǎng)地不良地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育等綜合評(píng)價(jià)，場(chǎng)地屬于建筑抗震一般地段。查GB18306—2001“中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖”及“中國(guó)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖”，場(chǎng)地地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，相應(yīng)的地震基本烈度為VII度；地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.40s。</p><p>　　擬建場(chǎng)區(qū)抗震烈度為6度。</p><p>　　

20、1.3.7建筑物等級(jí)</p><p>　　按3級(jí)建筑物設(shè)計(jì)，臨時(shí)建筑物按4級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)按20年一遇設(shè)計(jì)，50年一遇校核。</p><p><b>　　2機(jī)組選型</b></p><p><b>　　2.1 水泵選型</b></p><p>　　水泵是水泵站的主要設(shè)備，它決定著其他設(shè)備

21、的選型配套和泵站建筑物的形式、尺寸。合理的選擇水泵對(duì)降低工程造價(jià)及運(yùn)行管理費(fèi)用都具有很大的意義。</p><p>　　2.1.1水泵選型原則和步驟</p><p>　　由于水泵的選型是動(dòng)力機(jī)、傳動(dòng)及輔助設(shè)備等配套設(shè)備選取、泵站工程建筑物設(shè)計(jì)以及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要依據(jù)。水泵的選型不合理不僅會(huì)增加工程投資，而且會(huì)降低水泵的運(yùn)行效率，增加泵站能耗和運(yùn)行費(fèi)用。所以，水泵的選型必須得到重視。</p

22、><p>　　2.1.1.1水泵選型的原則</p><p>　?。?）充分滿足一定設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)供排水及灌溉要求；</p><p>　?。?）在滿足設(shè)計(jì)流量與設(shè)計(jì)揚(yáng)程的情況下，應(yīng)適應(yīng)工況變化，即工況變化時(shí)，揚(yáng)程浪費(fèi)較?。?lt;/p><p>　?。?）水泵在長(zhǎng)期運(yùn)行中平均工作效率高，即選用效率較高的泵，運(yùn)行時(shí)能使工況點(diǎn)落在高效段，這樣既省動(dòng)力又不易損壞機(jī)

23、件；</p><p>　?。?）水泵運(yùn)行中安全，汽蝕性能良好，即選用允許吸上真空高度Hs較大，必須汽蝕余量[NPSH]r較小的泵。這樣既能減小泵房的開(kāi)挖深度，又不使水泵發(fā)生汽蝕，運(yùn)行平穩(wěn)、壽命長(zhǎng)；</p><p>　?。?）泵站投資小，節(jié)省機(jī)電設(shè)備及土建投資費(fèi)用；</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)合理，便于安裝，運(yùn)行、管理和維修方便。</p><p

24、>　　2.1.1.2　水泵的選型步驟</p><p>　?。?）根據(jù)供（灌）排水區(qū)的規(guī)劃要求，確定建泵站的流量和揚(yáng)程這兩個(gè)參數(shù)，一般由供（灌）、排水規(guī)劃確定。</p><p>　?。?）根據(jù)確定的水泵揚(yáng)程，在現(xiàn)有的水泵產(chǎn)品中選幾種適用的水泵，進(jìn)行比較選擇。有了水泵的揚(yáng)程，就可以根據(jù)水泵的性能表，水泵性能曲線，水泵型譜圖或從計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中選型。</p><p>

25、　?。?）根據(jù)泵站的設(shè)計(jì)流量，初步確定水泵臺(tái)數(shù)及其流量。水泵臺(tái)數(shù)的多少，決定了水泵尺寸的大小和土建工程投資，因此需要高度重視。臺(tái)數(shù)太少，保證率過(guò)低；臺(tái)數(shù)過(guò)多，運(yùn)行成本高，不便管理。</p><p>　?。?）校核水泵的各種揚(yáng)程，及泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程，最高揚(yáng)程，最低揚(yáng)程時(shí)的流量，效率是否符合要求。</p><p>　?。?）應(yīng)考慮采用水泵變速、變角或變徑的可能性，如無(wú)合適產(chǎn)品，應(yīng)與廠家聯(lián)系定制。&

26、lt;/p><p>　?。?）對(duì)初選的水泵進(jìn)行工況校核。先確定管路布置，計(jì)算管路性能曲線，再求出工況點(diǎn)，應(yīng)滿足水泵在高效區(qū)運(yùn)行，并校核在最大揚(yáng)程、最小揚(yáng)程下水泵是否安全運(yùn)行。如果不滿足，須重新選泵或改變管路布置。</p><p>　?。?）對(duì)不同選型方案的工程投資，采用年運(yùn)行費(fèi)進(jìn)行計(jì)算，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最后選擇出最佳方案。</p><p>　　2.1.2水泵選型資料&

27、lt;/p><p>　　根據(jù)資料給定的各個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)，確定各特征揚(yáng)程：</p><p>　　設(shè)計(jì)流量為Q=4m3/s</p><p><b>　　設(shè)計(jì)凈揚(yáng)程m</b></p><p><b>　　最大揚(yáng)程m</b></p><p>　　2.1.3水泵選型方案</p>

28、<p>　　對(duì)于一般的中小型水泵和大中型水泵的選型比較，我們發(fā)現(xiàn)以往的常規(guī)方法計(jì)算的揚(yáng)程往往偏高，通過(guò)大量的水泵試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，水泵裝置性能曲線往往比水泵性能曲線向左偏移2°～4°，但是高效區(qū)的揚(yáng)程變化兩者基本一致。所以我們得出選型時(shí)水泵裝置揚(yáng)程要向右偏移2°～4°，以這個(gè)為標(biāo)準(zhǔn)，選擇相應(yīng)的水泵。 </p><p>　　根據(jù)泵站設(shè)計(jì)流量Q=4m3/s，初步選擇水泵臺(tái)

29、數(shù)為2臺(tái)和3臺(tái)兩種方案。</p><p><b>　　方案一：2臺(tái)</b></p><p>　　由m及單臺(tái)水泵流量m3/s，參考《水泵及水泵站》，估算管路損失揚(yáng)程為實(shí)際凈揚(yáng)程的30%，即。選擇800ZLB-125，葉片安裝角0°，其工作參數(shù)見(jiàn)表2-1。</p><p><b>　　方案2:3臺(tái)</b></p

30、><p>　　由m及單臺(tái)水泵流量m3/s，參考《水泵及水泵站》，估算管路損失揚(yáng)程為實(shí)際凈揚(yáng)程的30%，即。選擇800ZLB-100，葉片安裝角-4°，其工作參數(shù)見(jiàn)表2-1。</p><p>　　表2-1 水泵工作性能表</p><p><b>　　2.2方案比較</b></p><p><

31、b>　　表2-2方案比較表</b></p><p>　　綜合考慮以上各因素和權(quán)衡利弊，方案一（0°，n=585r/min ，D=700mm， Q=2m3/s）較優(yōu)，宜優(yōu)先考慮采用。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的選擇：</b></p><p>　　確定水泵的配套功率時(shí)，必須按照水泵工作范圍內(nèi)最大軸功率來(lái)計(jì)算。配

32、套功率按下式計(jì)算：</p><p>　　水泵的配套功率為： </p><p>　　式中：H—水泵工作范圍內(nèi)的最大揚(yáng)程，m；</p><p>　　Q—水泵工作范圍內(nèi)最大揚(yáng)程所對(duì)應(yīng)的流量，m3/s</p><p>　　K—?jiǎng)恿C(jī)備用系數(shù)，按參考書《水泵與水泵站》表7-2選??；</p><p><b>　　—水泵

33、效率；</b></p><p>　　—為傳動(dòng)效率。（由于剛性聯(lián)軸器直接傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，且直接傳動(dòng)效率高，故采用剛性聯(lián)軸器直接傳動(dòng)。傳動(dòng)效率取1.0）</p><p>　　H=3.26m，Q=2m3/s， =0.85，取1.0，k=1.07計(jì)算得：</p><p>　　配套電動(dòng)機(jī)選擇JSL-12-10(95KW)。</p><p

34、><b>　　3 泵房布置</b></p><p><b>　　3.1泵房平面布置</b></p><p>　　設(shè)備布置一方面要滿足機(jī)電設(shè)備的安裝、運(yùn)行和檢修以及緊湊、整齊和美觀的要求，另一方面又需要滿足泵房結(jié)構(gòu)布置以及泵房?jī)?nèi)的通風(fēng)、采光和采暖的要求，并符合防潮、防火和防噪聲的技術(shù)規(guī)定。同時(shí)還應(yīng)注意泵房?jī)?nèi)外交通運(yùn)輸要求，建筑造型應(yīng)該美觀。&

35、lt;/p><p>　　3.1.1 主機(jī)組布置</p><p>　　主機(jī)組采用一列式布置，各機(jī)組軸心線相互平行 ，位于同一平面內(nèi)，該設(shè)備布置方式比較簡(jiǎn)單、整齊美觀。各方案主機(jī)組布置圖如圖3-1所示。</p><p>　　3.1.2配電設(shè)備布置</p><p>　　配電柜為一端式布置，在泵房進(jìn)線端建單獨(dú)的配電間。這種布置方式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)房跨度小，進(jìn)出

36、水側(cè)都可以開(kāi)窗，有利于通風(fēng)和采光。在水泵的工作走道一側(cè)設(shè)置電纜溝，以便電纜線的布置。配電間長(zhǎng)度取6m。兩方案一致。</p><p>　　3.1.3值班間布置</p><p>　　值班間挨著配電間布置，寬取3m，長(zhǎng)6m。</p><p>　　3.2 泵房平面尺寸確定</p><p>　　3.2.1 機(jī)房跨度B</p><p&

37、gt;　　機(jī)房跨度根據(jù)起重機(jī)跨度、起重機(jī)與墻體間距離以及墻體的厚度來(lái)確定。寬度： </p><p>　　式中：b1—起重機(jī)跨度；</p><p>　　b2—機(jī)組底座寬度；</p><p><b>　　b3—墻體厚度。</b></p><p>　　3.2.2 機(jī)房長(zhǎng)度L</p><p&g

38、t;　　主機(jī)組按一列式布置，機(jī)房長(zhǎng)度可按下式計(jì)算：</p><p>　　L= nB+(n-1)C1+2C2</p><p>　　式中：L ——泵房長(zhǎng)度（m）；</p><p>　　C1——進(jìn)水池中墩厚度，取0.6m；</p><p>　　C2 ——進(jìn)水池邊墩厚度，取0.8m；</p><p>　　n ——主機(jī)臺(tái)數(shù)與引水

39、間數(shù)目之和，本方案3；</p><p>　　B ——單個(gè)進(jìn)水池寬度，2.4m。</p><p>　　L=3×2.4+2×0.6+2×0.8=10m</p><p>　　另設(shè)配電間和值班間因此泵房長(zhǎng)度為10+9=19m</p><p>　　3.2.3 機(jī)房高度H</p><p>　　根據(jù)起重

40、機(jī)，電機(jī)的安裝圖等資料，得機(jī)房高度H計(jì)算式：</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—泵房高度，m；</b></p><p>　　—電機(jī)高度，取1.796m；</p><p>　　—水泵軸長(zhǎng)，取3.1m；</p><p>　　—起重鉤中心到起

41、重機(jī)上緣的距離</p><p>　　因此計(jì)算得H=5.1m</p><p>　　3.3泵房主要高程的確定</p><p>　?。?） 葉輪中心高程▽輪</p><p>　　式中：▽輪 ——葉輪中心高程（m）；</p><p>　　▽進(jìn)min ——進(jìn)水池最低水位（m）；</p><p>　　h3

42、——水泵葉輪中心淹沒(méi)深度（m），取0.35m；</p><p><b>　　故 </b></p><p>　?。?）喇叭口管高程▽喇</p><p>　　式中：▽喇 ——喇叭口管高程（m）；</p><p>　　h2—為葉輪中心和喇叭管口的高程差，為0.45m。</p><p><b

43、>　　故 </b></p><p><b>　?。?）底板高程▽底</b></p><p>　　式中：▽底 ——底板高程（m）；</p><p>　　h1 ——喇叭口懸空高度（m），取0.70m</p><p><b>　　故 </b></p>

44、<p>　?。?）水泵梁頂高程▽梁</p><p><b>　　▽梁=▽喇+h4</b></p><p>　　式中：▽梁 ——水泵梁頂高程（m）；</p><p>　　h4 ——喇叭口到水泵座底面高程（m）,取1.27m。</p><p><b>　　故 </b></p

45、><p>　?。?）電機(jī)層樓底板高程▽機(jī)</p><p>　　式中：▽機(jī)—電機(jī)層樓底板高程：</p><p>　　▽max ——進(jìn)水側(cè)最高水位（m）；</p><p>　　δ ——安全超高，此泵取0.37m。</p><p><b>　　故 </b></p><p&g

46、t;<b>　　（6）水泵軸長(zhǎng)L</b></p><p>　　所以不需加設(shè)中間軸承。</p><p>　?。?）機(jī)房屋面大梁下緣高程</p><p>　　式中：▽機(jī)—電機(jī)層樓底板高程：</p><p>　　H—機(jī)房高度（m）取5.2m。</p><p><b>　　4主要建筑物設(shè)計(jì)<

47、;/b></p><p><b>　　4.1前池設(shè)計(jì)</b></p><p>　　一般泵站進(jìn)水池的寬度比引渠底寬大，因此需要在引渠和進(jìn)水池之間設(shè)置連接段，即前池。其作用是為了保證水流在從引渠流向進(jìn)水池的過(guò)程中能夠平順的擴(kuò)散，為進(jìn)水池提供良好的流態(tài)。前池分為正向進(jìn)水前池和側(cè)向進(jìn)水前池兩種類型。正向進(jìn)水前池的水流與進(jìn)水池流的方向一致，水流逐步擴(kuò)散、流態(tài)平順且形式簡(jiǎn)單

48、、施工方便，應(yīng)優(yōu)先采用。側(cè)向進(jìn)水前池的水流則與進(jìn)水池水流方向正交或斜交，易形成回流或旋渦，流態(tài)分布不均勻，應(yīng)盡量避免采用，僅在地形條件比較狹窄、正向進(jìn)水難以布置的情況下才考慮采用。本泵站采用正向進(jìn)水前池。</p><p>　　4.1.1前池尺寸的確定</p><p><b>　?。?）前池?cái)U(kuò)散角</b></p><p>　　前池?cái)U(kuò)散角是影響前池

49、進(jìn)水流態(tài)及其尺寸的主要因素，根據(jù)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，前池?cái)U(kuò)散角的取值一般為。本工程取。</p><p>　　引渠末端寬度，進(jìn)水流道總寬B=8.4m，故計(jì)算前池池長(zhǎng)：</p><p><b>　　取L=11m。</b></p><p><b>　　4.1.2前池構(gòu)造</b></p><p>　　在泵站防滲排

50、水設(shè)計(jì)時(shí)，常在前池的下面布置排水系統(tǒng)，即在前池底下鋪設(shè)水平濾層（包括排水），并在前池中設(shè)排水孔。滲流由濾層搜集，再通過(guò)排水孔排至下游。前池底板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚75cm。一般情況下，非粘性土地基上的濾層為三層，黏性土地基上的為二層，濾層厚度可采用20—30cm。本設(shè)計(jì)濾層由上至下設(shè)置為三層，第一層為碎石，厚20cm，第二層為瓜子片，厚10cm，第三層為中粗砂，厚10cm。</p><p><b>　　

51、4.2進(jìn)水池設(shè)計(jì)</b></p><p>　　所選立式軸流泵800ZLB-125,喇叭口直徑1.0m，以此尺寸來(lái)確定進(jìn)水池各部分尺寸。</p><p>　　進(jìn)水池寬度B（單寬）</p><p>　　B=2.4D=2.4×1=2.4m</p><p><b>　　喇叭口懸空高度Z</b></p&

52、gt;<p>　　根據(jù)進(jìn)水管內(nèi)壓力比較均勻與進(jìn)口損失系數(shù)較小的要求：Z=（0.6~0.8）D，D=1m，取Z=0.7m</p><p><b>　　后壁距的確定</b></p><p>　　由于在喇叭口后面加建一堵墻能起到改變流態(tài)的作用，使得后壁距為0</p><p><b>　　進(jìn)水池長(zhǎng)度L</b><

53、/p><p>　　式中：B——進(jìn)水池寬度（m）；</p><p>　　h——設(shè)計(jì)水位時(shí)進(jìn)水池水深（m）；</p><p>　　Q——水泵額定流量（/s）；</p><p>　　K——秒換水系數(shù)，取K=35。</p><p><b>　　則：>4D=4m</b></p><p&

54、gt;　　為滿足檢修門槽，泵房布置等要求，并由實(shí)際情況得，取L=5m。</p><p>　　4.3出水結(jié)構(gòu)的布置設(shè)計(jì)</p><p>　　4.3.1出水池設(shè)計(jì)</p><p><b>　?。?）出水池形式</b></p><p>　　出水池采用正向開(kāi)敞式出水池，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。</p><p>　

55、?。?）出水池尺寸確定</p><p>　　① 出水管出口直徑Dc</p><p>　　為使出水池中水流平穩(wěn)，不產(chǎn)生水躍并減少出口損失，同時(shí)也為使配套的拍門及</p><p>　　有關(guān)的尺寸小些，一般按照出水管管口的流速Vc=1.5～2.5m/s 范圍內(nèi)選取。</p><p>　　根據(jù)上式計(jì)算結(jié)果結(jié)合實(shí)際情況，取Dc=0.9m。</p&

56、gt;<p><b>　　② 淹沒(méi)深度Hs</b></p><p>　　為了不使出水管水流沖出水面，增加水力損失和水面旋滾，出水管口應(yīng)留有一定淹沒(méi)深度。</p><p>　　式中：Vc——出水管管口流速，</p><p>　　g——重力加速度，取g=9.81N/kg；</p><p>　　并根據(jù)水泵出水管的

57、安裝情況。</p><p>　　綜合得，取Hs=0.4m</p><p>　?、?池底至管口下緣距離P</p><p>　　為便于出水管道及拍門的安裝，也為了避免泥沙或雜物堵塞管口，出水管管口與出水池池底應(yīng)留有一定的空間，同時(shí)要滿足泵站自引要求，取P=2.23m。</p><p>　?、?出水池池頂高程▽池頂和池底高程▽池底</p>

58、;<p>　?、?、出水池池頂高程▽池頂=▽max+h 超高 (m)</p><p>　　式中，h 超高——安全超高，泵站流量小于6，故取h 超高=0.89m；</p><p>　　▽max——出水池最高水位，2.61m；</p><p>　　故 ▽池頂=▽max +h 超高 =2.61+0.89=3.50m。</p><

59、;p>　?、颉⒊鏊爻氐赘叱倘∨c上游河底同高。即▽池底=-1.4m。</p><p>　?、蟆⒊鏊馗叨菻池高=▽max-▽min =3.5－（－1.4）=4.9 m。</p><p><b>　?、?出水池寬度B</b></p><p>　　出水池寬度可按下式計(jì)算：B=(n-1)δ+n(Dc+2a)；</p><p&

60、gt;　　式中： n——出水管數(shù)目與引水間數(shù)目，n=3；</p><p>　　δ——隔墩厚度，取δ=0.5m；</p><p>　　Dc——出水管出口直徑，Dc =1.2m；</p><p>　　a——出水管邊緣至池壁或隔墩的距離。</p><p>　　一般a=(0.5～1.0) Dc=(0.5～1.0) ×1.2=(0.6～1.2

61、)m，取0.6m</p><p>　　故 B=(n-1)δ+n(Dc+2a)= 8.2m 取與進(jìn)水池同寬 8.4m。</p><p><b>　?、?出水池長(zhǎng)度</b></p><p>　　出水池長(zhǎng)度的計(jì)算方法較多，采用水面旋滾法計(jì)算。水平式淹沒(méi)出流不可避免形成了出水池面層的旋滾，若出水池長(zhǎng)度不夠，將導(dǎo)致此旋滾延伸至出水干

62、渠，很可能造成渠道的沖刷。水面旋滾法的目的是：使出水池長(zhǎng)度等于旋滾長(zhǎng)度，從而限制旋滾發(fā)生在出水池以內(nèi)。</p><p>　　因?yàn)槌鏊氐赘叱膛c出水側(cè)干渠底高程同高，為-1.4m，故不需設(shè)臺(tái)坎。將出水池長(zhǎng)度可按下式計(jì)算：</p><p>　　式中：h 淹max——出水管的最大淹沒(méi)深度，m，此方案為2.61-2.03=0.58m；</p><p><b>　　

63、α ——試驗(yàn)系數(shù)；</b></p><p>　　m——臺(tái)坎坡度，m=hp/Lp，此處無(wú)坎，故m=0；</p><p>　　當(dāng)m=0時(shí)，α =7；</p><p>　　由實(shí)際情況得，取=4.5m</p><p>　?、?出水池與干渠的漸變段</p><p>　　出水池通常比出水引河渠底寬，因此，需在兩者之間

64、設(shè)置一銜接段以實(shí)現(xiàn)平順的</p><p>　　過(guò)渡。根據(jù)試驗(yàn)資料和工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，收縮角取α=50°。</p><p>　　漸變段長(zhǎng)度可按下式計(jì)算：</p><p>　　式中：B——出水池池底寬度；</p><p>　　b——出水引河渠底寬度，為4.5m；</p><p>　　α ——出水池收縮角；</p

65、><p>　　故 根據(jù)實(shí)際情況取3.5m</p><p>　　4.3.2 出水管設(shè)計(jì)</p><p><b>　?。?）出水管形式</b></p><p>　　該泵站屬中型低揚(yáng)程軸流泵站，為連接水泵出口及出水池，采用直管式出水管道，材料為鑄鐵，管道形狀為圓形，直徑不變，為900mm。</p><p>

66、;<b>　　（2）尺寸大小</b></p><p><b>　　出水管長(zhǎng)度為2m。</b></p><p><b>　　水泵的工況點(diǎn)校核</b></p><p><b>　　5.1管路布置</b></p><p>　　管路布置圖見(jiàn)圖5-1。</p&

67、gt;<p>　　圖5-1 管路布置圖</p><p>　　5.2 管路阻力損失計(jì)算</p><p>　　5.2.1 局部阻力參數(shù)確定</p><p>　　式中: S局 ——管路局部阻力參數(shù)（s2/m5）；</p><p>　　d —— 管道內(nèi)徑（m）；</p><p>　　ξ —— 管路局部阻力系

68、數(shù)。</p><p><b>　　計(jì)算見(jiàn)表6-1。</b></p><p>　　5.2.2 沿程阻力系數(shù)確定</p><p>　　式中: S沿 ——管路沿程阻力參數(shù)（s2/m5）；</p><p>　　n —— 管道粗糙系數(shù)，鋼管n = 0.012；</p><p>　　d —— 管道的內(nèi)徑（m）

69、；</p><p>　　L —— 出水管路的管道總長(zhǎng)度，L=2m。</p><p><b>　　計(jì)算見(jiàn)表5-1。</b></p><p>　　表5-1 局部阻力系數(shù)計(jì)算表</p><p>　　表5-2 沿程阻力系數(shù)計(jì)算</p><p>　　所以∑S=0.0052+0.1066=0.1118s2

70、/m5</p><p><b>　　工況點(diǎn)校核</b></p><p>　　式中：Σh —— 管路水頭損失（m）；</p><p>　　Q —— 流量（m3/s）；</p><p>　　ΣS —— 管路阻力參數(shù)總和（s2/m5）；</p><p>　　Hr —— 水泵需要揚(yáng)程（m）；</p&

71、gt;<p>　　H凈 —— 實(shí)際揚(yáng)程（m）。</p><p>　　—— 攔污柵左右兩側(cè)水位差，取0.15m。</p><p>　　(1)水泵設(shè)計(jì)工況：0.1118</p><p>　　水泵設(shè)計(jì)工況揚(yáng)程計(jì)算表見(jiàn)5-3</p><p>　　表5-3 設(shè)計(jì)運(yùn)行工況下水泵揚(yáng)程計(jì)算表</p><p>　　將表5-

72、3中的數(shù)據(jù)繪在800ZLB－125 型軸流泵工作性能曲線上，得水泵裝置的工況點(diǎn):</p><p>　　Q單設(shè)=2.05m3/s ，ηp=75%，H=1.8m。</p><p>　　n=2，則Q總設(shè)=2×2.05=4.1 m3/s﹥4m3/s，滿足流量要求，且此時(shí)流量－揚(yáng)程處于高效區(qū)。</p><p><b>　　軸功率： =</b>

73、</p><p>　　則根據(jù)參考書《水泵及水泵站》表7-2選取K=1.1,故配套電機(jī)功率為：</p><p>　　在設(shè)計(jì)運(yùn)行工況下，電動(dòng)機(jī)不超載，滿足要求。</p><p>　　水泵最高運(yùn)行工況揚(yáng)程計(jì)算表見(jiàn)表5-4。</p><p>　　表5-4設(shè)計(jì)運(yùn)行工況下水泵揚(yáng)程計(jì)算表</p><p>　　將表5-4中的數(shù)據(jù)繪在8

74、00ZLB－125型軸流泵工作性能曲線上，得水泵裝置的工況點(diǎn):</p><p>　　Q單設(shè)=1.85m3/s ，ηp=82.5%，H=3.05m。</p><p><b>　　軸功率： =</b></p><p>　　則根據(jù)參考書《水泵及水泵站》表7-2選取K=1.1,故配套電機(jī)功率為：</p><p>　　在最高運(yùn)行

75、工況下，電動(dòng)機(jī)不超載，滿足要求。</p><p><b>　　附屬設(shè)備選擇及布置</b></p><p><b>　　6.1 通風(fēng)布置</b></p><p>　　泵房?jī)?nèi)部一般采用自然通風(fēng)。為了改善自然通風(fēng)條件，一般泵房建筑設(shè)有高低窗，</p><p>　　并保證足夠的開(kāi)窗面積。</p>

76、<p><b>　　6.2起重設(shè)備選擇</b></p><p>　　泵房中，機(jī)泵設(shè)備的安裝與維修都需要設(shè)置起重設(shè)備。起重設(shè)備的服務(wù)對(duì)象主要為：水泵、電機(jī)及管道。起重機(jī)的選擇主要取決于這些對(duì)象的起重量。泵站的最大構(gòu)件為電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　6.3攔污清污設(shè)備</b></p><p>　　開(kāi)敞的水

77、泵站引水渠道和河道中的雜物、垃圾隨水流向泵站聚集，很容易堵塞泵站進(jìn)水口，影響水泵的性能，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致水泵停機(jī)，不能運(yùn)行。為了攔截引水河道中的雜物，包括水草等，通常在水泵站的進(jìn)水池處設(shè)置攔污柵。</p><p><b>　　7. 泵房穩(wěn)定計(jì)算</b></p><p><b>　　7.1防滲計(jì)算</b></p><p>　　為

78、保證泵房地基土壤的滲透穩(wěn)定性，泵房要有足夠的地下輪廓線長(zhǎng)度。防滲計(jì)算取最大水位差情況，水位差組合為上游▽3.20 m，下游▽0.30m。</p><p>　　7.1.1防滲長(zhǎng)度計(jì)算</p><p>　　建筑物地下輪廓線是從水流入滲點(diǎn)開(kāi)始，沿建筑物地下不透水部分的輪廓，到滲</p><p><b>　　流的逸出點(diǎn)為止。</b></p>

79、<p>　　本設(shè)計(jì)中，在前池底部設(shè)置反濾層，并設(shè)冒水孔。反濾層由上至下分為3 層，分</p><p>　　別是碎石（20cm），瓜子石（10cm），中砂（10cm）。出水池與泵房采取分建的建筑布置形式。</p><p>　　墻后地下水位為隨上游水位的變化而變化，防滲計(jì)算取最大水位差情況（即最高運(yùn)</p><p>　　行工況），上下游水位分別為▽3.2m

80、、▽0.3m，則上下游水位差△h=3.2-0.3=2.9m。</p><p>　　地下輪廓線如圖7-1所示</p><p>　　圖7-1 地下輪廓線</p><p>　　防滲長(zhǎng)度從1點(diǎn)為滲入點(diǎn)，以16點(diǎn)為滲出點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算起：L=0.49+0.3+0.15+0.4+0.57+5.9+0.57+0.4+0.2+0.4+0.5+11.2+0.5+0.4+0.4=22.3

81、8m</p><p>　　7.1.2防滲長(zhǎng)度校核</p><p>　　按站址處地址資料，泵房地基一下為粘土，前池下設(shè)反濾層，由表查得對(duì)應(yīng)的滲徑系數(shù)為C=2~3，取C=3。</p><p>　　根據(jù)《水工建筑物》防滲長(zhǎng)度最小值按下式計(jì)算:</p><p><b>　　為最小滲徑長(zhǎng)度；</b></p><

82、p><b>　　C為允許滲徑系數(shù)；</b></p><p><b>　　為滲透水頭；</b></p><p><b>　　因此</b></p><p>　　由于L=22.38m>[L]=8.7m，所以防滲長(zhǎng)度滿足要求。</p><p><b>　　8.泵房

83、穩(wěn)定計(jì)算</b></p><p>　　泵房穩(wěn)定計(jì)算包括各種工況下的泵房穩(wěn)定和泵房地基穩(wěn)定，本工程計(jì)算完建期工況、設(shè)計(jì)運(yùn)行工況和最高運(yùn)行工況下的泵房穩(wěn)定。</p><p>　　該泵站的機(jī)臺(tái)數(shù)為3臺(tái)以及引水間一間，將整個(gè)站房作為計(jì)算單元。</p><p>　　穩(wěn)定計(jì)算包括完建期、運(yùn)行期、校核期（最高運(yùn)行工況）的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)、地基應(yīng)力即地基應(yīng)力不均勻系數(shù)。

84、計(jì)算單元單孔進(jìn)水池底板（兩中墩中線間距離）。規(guī)定荷載豎直向以向下為正，水平向以向右為正，彎矩以順時(shí)針為正方向，以泵房底板中心為基點(diǎn)。各工況的水位組合情況如表8-1 所示。</p><p>　　表8-1 泵房穩(wěn)定計(jì)算水位組合表</p><p><b>　　8.1完建期校核</b></p><p><b>　　（1）泵房自重</

85、b></p><p>　　自重包括站房底板、隔墩、后墻、水泵梁、電機(jī)梁、過(guò)墻梁均采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，機(jī)房墻體采用普通磚砌墻，窗戶采用鋁合金、水泵、電機(jī)、起重機(jī)等。</p><p><b>　　站房底板</b></p><p>　　垂直水流方向長(zhǎng)度（所取單元計(jì)算長(zhǎng)度）：8.4＋1.6＝10m。</p><p>　　斷

86、面面積：0.6×7.5×0.4×0.4×2＋0.4×0.4×0.5×2=4.98㎡</p><p>　　體積：4.98×9.2=45.816</p><p>　　自重：45.816×25=1145.4KN（↓）</p><p>　　對(duì)底板中心的力矩：0</p>&

87、lt;p><b>　　2、隔墩</b></p><p>　　高度到電機(jī)層樓板下端為4.7m。</p><p><b>　　體積：40.38</b></p><p>　　自重：40.38×25=1009.5KN（↓）</p><p>　　對(duì)地板中心矩：2×0.4×0

88、.6×4.7×25×（3.75－0.2）+（0.2+0.5）×0.8×0.5×2×0.6×25×（0.34+7.5×0.5）=234.576（－）</p><p><b>　　邊墩</b></p><p><b>　　體積：53.84</b><

89、;/p><p>　　自重：53.84×25=1346KN</p><p>　　對(duì)地板中心矩：312.768（－）</p><p>　　4、水泵梁（2個(gè)） </p><p>　　自重：0.3×0.4×2.4×25×4=28.8KN（↓）</p><p&g

90、t;　　對(duì)底板中心的力矩：28.8×1.25=36（+）</p><p>　　5、電機(jī)梁（2個(gè)） </p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　6、電機(jī)</b>&l

91、t;/p><p><b>　　電機(jī)質(zhì)量：</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　7、水泵</b></p><p><b>　　水

92、泵質(zhì)量：</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　8、單梁起重機(jī)</b></p><p><b>　　起重機(jī)質(zhì)量：</b></p>&

93、lt;p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p>　　9、電機(jī)層樓板（兩部分） </p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：<

94、/b></p><p><b>　　10、電機(jī)梁蓋板</b></p><p>　　體積： </p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>

95、　　11、泵房后墻</b></p><p>　　自重： </p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p>　　12、工作便橋 </p><p><b>　　自重：</b></p><p>

96、<b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p>　　13、欄桿 </p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p>　　14、機(jī)房墻體 </p>

97、<p><b>　　體積：</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　15、屋面板</b></p><p><b>　　自重：</b&g

98、t;</p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　柱子</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板的中心距：</b></p><p><b&g

99、t;　　引水間胸腔</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心距：</b></p><p><b>　　18,、鋼閘門</b></p><p><b>　　自重：</b></p>&

100、lt;p><b>　　對(duì)底板中心距：</b></p><p><b>　　19、攔污柵</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　20、外掛電動(dòng)葫

101、蘆</b></p><p><b>　　電動(dòng)葫蘆質(zhì)量：</b></p><p><b>　　自重：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　墻后土壓力</b></p><p

102、>　　墻后無(wú)填土，所以無(wú)墻后土壓力</p><p>　　完建期穩(wěn)定校核計(jì)算:</p><p>　　將完建期泵房所受荷載匯總于表8-2。</p><p>　　表8-2 泵房荷載匯總表</p><p><b>　?、倏够€(wěn)定校核</b></p><p>　　采用抗剪斷公式：，滑動(dòng)面取兩齒墻之間

103、地基土與齒墻底端以下土層接觸面，摩擦系數(shù)。</p><p><b>　　，所以一定符合</b></p><p><b>　?、诘鼗€(wěn)定校核：</b></p><p><b>　　地基應(yīng)力驗(yàn)算：</b></p><p>　　基礎(chǔ)底面不均勻系數(shù)：，查《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.3.9，取

104、[]=2.0。</p><p><b>　　故</b></p><p>　　結(jié)論：在完建期工況下，泵站滿足整體穩(wěn)定性要求。</p><p>　　8.2設(shè)計(jì)運(yùn)行期穩(wěn)定校核</p><p>　　水位組合 下游水位1.56m； 上游水位：2.61m</p><p><b>　　荷載

105、計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）泵室內(nèi)水重</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　?。?）水平水壓力</b></p><p><b>　　水平水壓力P=</b></p&g

106、t;<p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p>　　M2= kN·m (+)</p><p><b>　?。?）浮托力</b></p><p>　　泵房底板所承受的浮托力為：</p><p><b>　　W=kN（↑）</b><

107、/p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　M3=0</b></p><p><b>　?。?）滲透壓力計(jì)算</b></p><p>　　上、下游水位：：?下 =1.65 m, ? 上= 2.61m</p><p>&

108、lt;b>　　對(duì)底板中心矩：</b></p><p><b>　?。?）水壓力計(jì)算：</b></p><p><b>　　P2=kN（←）</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　kN·m

109、 (－)</b></p><p><b>　　運(yùn)行期穩(wěn)定校核</b></p><p>　　表8-3 運(yùn)行期泵房荷載匯總表</p><p><b>　?。?）抗滑穩(wěn)定校核</b></p><p>　　采用抗剪斷公式：，滑動(dòng)面取兩齒墻之間地基土與齒墻底端以下土層接觸面，f=0

110、.3。</p><p>　　=﹥[Kc]=1.25</p><p>　?。?）地基應(yīng)力驗(yàn)算：</p><p>　　基礎(chǔ)底面不均勻系數(shù)：﹤[]=2.0。</p><p>　　(3)抗浮穩(wěn)定校核：</p><p>　　當(dāng)站身承受很大浮托力時(shí)，有可能抗浮失穩(wěn)，應(yīng)進(jìn)行抗浮計(jì)算。</p><p><

111、b>　　抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)：</b></p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　結(jié)論：在設(shè)計(jì)運(yùn)行工況下，抗滑穩(wěn)定，地基平均應(yīng)力、不均勻系數(shù)、抗浮穩(wěn)定均滿足要求，泵站整體穩(wěn)定。</p><p>　　8.3最高運(yùn)行工況穩(wěn)定校核</p><p>　　水位組合 下游水位：0.1m；

112、 上游水位：2.61m</p><p><b>　　荷載計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）泵室內(nèi)水重</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　?。?）水平水壓力</b></p>

113、<p>　　水平水壓力P=kN（→）</p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p>　　M2= kN·m (+)</p><p><b>　?。?）浮托力</b></p><p>　　泵房底板所承受的浮托力為：</p><p>

114、;<b>　　W=kN（↑）</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　　M3=0</b></p><p><b>　?。?）滲透壓力計(jì)算</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心距：<

115、/b></p><p><b>　　M=</b></p><p><b>　?。?）水壓力計(jì)算：</b></p><p><b>　　P2=kN（←）</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p&

116、gt;　　M3= kN·m (－) </p><p><b>　　校核期穩(wěn)定計(jì)算</b></p><p>　　表8-4 校核期泵房荷載匯總表</p><p><b>　?。?）抗滑穩(wěn)定校核</b></p><p>　　采用抗剪斷公式：，滑動(dòng)面取兩齒墻之間地基土與齒墻

117、底端以下土層接觸面，f=0.3。</p><p>　　=﹥[Kc]=1.25</p><p>　?。?）地基應(yīng)力驗(yàn)算：</p><p>　　基礎(chǔ)底面不均勻系數(shù)：﹤[]=2.0。</p><p><b>　　抗浮穩(wěn)定校核：</b></p><p>　　當(dāng)站身承受很大浮托力時(shí)，有可能抗浮失穩(wěn)，應(yīng)進(jìn)行抗

118、浮計(jì)算。</p><p><b>　　抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)：</b></p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　結(jié)論：在最高運(yùn)行工況下，抗滑穩(wěn)定，地基平均應(yīng)力、不均勻系數(shù)、抗浮穩(wěn)定均滿足要求，泵站整體穩(wěn)定。 </p><p><b>　　翼墻穩(wěn)定計(jì)算</b>

119、</p><p>　　根據(jù)實(shí)際情況泵站兩端須設(shè)置連接建筑物，其組成部分有上、下游翼墻。連接建筑物的作用是：①擋住兩岸填土，保證河岸穩(wěn)定，免受水流沖刷；②前池岸邊的翼墻有引導(dǎo)水流平順的進(jìn)入進(jìn)水池作用；③控制站房側(cè)向繞流，防止繞流引起的滲透變形。</p><p>　　本工程下游翼墻采用扶壁式擋土墻，它包括直墻，底板和扶壁。主要利用底板上的填土重力維持穩(wěn)定，并調(diào)整前趾長(zhǎng)度使基地壓力分布均勻。上游

120、采用重力式擋土墻，靠自身的重力來(lái)維持穩(wěn)定。</p><p><b>　　9.1下游翼墻設(shè)計(jì)</b></p><p>　　9.1.1下游翼墻尺寸擬定</p><p><b>　　見(jiàn)下圖9-1</b></p><p>　　圖9-1 下游翼墻斷面圖</p><p>　　9.1.2

121、 下游翼墻穩(wěn)定校核</p><p>　　翼墻墻前水位即下游水位，取墻后水位高于墻前水位0.5m，豎向力以向下為正，水平力以向右為正，力矩以順時(shí)針為正。則各工況的水位組合如表9-1 所示：</p><p>　　表9-1 下游翼墻穩(wěn)定計(jì)算水位組合</p><p>　　9.1.2.1 完建期穩(wěn)定校核</p><p><b>

122、;　?、藕奢d計(jì)算</b></p><p><b>　?、僮灾赜?jì)算</b></p><p>　　表9-2 翼墻自重匯總表</p><p><b>　?、?土壓力計(jì)算</b></p><p>　　墻后填土為粘壤土，具體性質(zhì)參數(shù)如地質(zhì)資料所示。按朗肯土壓力計(jì)算在墻踵垂直面上的土壓力。土壓力

123、計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖9-2所示。</p><p>　　圖9-2 完建期土壓力計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　1）計(jì)算主動(dòng)土壓力系數(shù)： </p><p>　　2）拉力區(qū)深度計(jì)算：</p><p><b>　　3) 土壓力：</b></p><p><b>　　4）對(duì)前趾底力矩：</b>

124、;</p><p><b>　　③ 荷載匯總</b></p><p>　　表9-3 完建期荷載匯總表</p><p>　?、?完建期穩(wěn)定校核</p><p>　　滑動(dòng)面為翼墻底板底面與土層的接觸面?；瑒?dòng)面面積A=5.0×15.24=76.2m2，土壤內(nèi)摩擦角，，凝聚力</p><p>

125、;<b>　　抗滑穩(wěn)定計(jì)算公式：</b></p><p>　　基底壓力計(jì)算公式： </p><p><b>　　=滿足要求。</b></p><p><b>　　地基應(yīng)力驗(yàn)算：</b></p><p><b>　　滿足要求。</b></p>

126、<p>　　基礎(chǔ)底面不均勻系數(shù)：,滿足要求。</p><p>　　9.1.2.2 設(shè)計(jì)運(yùn)行期穩(wěn)定校核</p><p><b>　?。?）荷載計(jì)算</b></p><p><b>　?、偎赜?jì)算</b></p><p><b>　　水重:</b></p>

127、<p><b>　　彎矩:</b></p><p><b>　?、谒畨毫τ?jì)算</b></p><p><b>　　彎矩:</b></p><p><b>　?、鄹⊥辛τ?jì)算</b></p><p><b>　　彎矩:</b>&

128、lt;/p><p><b>　?、軡B透壓力計(jì)算</b></p><p><b>　　彎矩:</b></p><p><b>　?、萃翂毫τ?jì)算</b></p><p>　　墻后填土為黃色壤土或粘土夾砂姜，填土中有地下水，重度γ= 19.66 kN/m3，φ=20°，C=20

129、kPa，浮重度γ ' = 9.86 kN/m3。</p><p>　　設(shè)計(jì)水位時(shí)▽地下水 =1.0m，則H2 =4.1m。</p><p>　　1）計(jì)算主動(dòng)土壓力系數(shù)： </p><p>　　2）拉力區(qū)深度計(jì)算：</p><p><b>　　3) 土壓力：</b></p><p>　　4

130、）對(duì)底板中心的力矩：</p><p><b>　?、?水壓力計(jì)算</b></p><p><b>　　土壓力：</b></p><p><b>　　對(duì)底板中心的力矩：</b></p><p><b>　?、?荷載匯總</b></p><

131、;p>　　表9-4 設(shè)計(jì)運(yùn)行期荷載匯總表</p><p>　?、?設(shè)計(jì)運(yùn)行期穩(wěn)定校核</p><p>　　滑動(dòng)面為翼墻底板底面與土層的接觸面?；瑒?dòng)面面積A=5.0×15.24=76.2m2，土壤內(nèi)摩擦角，，凝聚力</p><p><b>　　抗滑穩(wěn)定校核：</b></p><p>　　=，滿足要求。

132、 </p><p><b>　　地基應(yīng)力驗(yàn)算：</b></p><p><b>　　， 滿足要求。</b></p><p>　　基礎(chǔ)底面不均勻系數(shù)：,滿足要求。</p><p><b>　　抗浮穩(wěn)定校核：</b></p><p>　　9.1.2.3

133、最高運(yùn)行期穩(wěn)定校核</p><p>　　水位差與設(shè)計(jì)運(yùn)行期相同 故計(jì)算步驟是一樣的。因而也滿足要求。</p><p>　　9.1.3下游翼墻結(jié)構(gòu)計(jì)算及配筋</p><p>　　9.1.3.1立板結(jié)構(gòu)計(jì)算及配筋</p><p>　　立板的結(jié)構(gòu)計(jì)算同底板的計(jì)算方法一樣。將立板分為底板頂向上1.5B范圍內(nèi)的部分（支承形式可以視作為三邊固支一邊自由

134、的雙向板）和大于1.5B的部分（支承形式可以視作兩端固支連續(xù)梁）。</p><p>　　將其近似于看做三邊固定，一邊自由的雙向板計(jì)算，查《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》（中國(guó)水利水電出版社）表18-2(l)三邊固定、一邊自由的板承受三角形分布荷載的矩形板計(jì)算系數(shù)表將各系數(shù)匯總于表9-5。</p><p>　　表9-5 承受三角形分布荷載的矩形板計(jì)算系數(shù)表（三邊固定、一邊自由的板）</p