水工建筑物荷載的計算

1、2121水工建筑物的荷載計算水工建筑物的荷載計算水工建筑物上的作用有：重力、水作用、滲透作用力、風(fēng)及波浪作用、冰及冰凍作用、重力、水作用、滲透作用力、風(fēng)及波浪作用、冰及冰凍作用、溫度、土及泥沙作用、地震作用溫度、土及泥沙作用、地震作用等。一、自重一、自重W=Vγ一般素砼取23.5~24kNm3，鋼筋砼取24.5~25kNm3，漿砌石取21.5~23kNm3，對土石壩的材料重度應(yīng)根據(jù)具體性能及不同部位，分別取濕重度、干重度、飽和重度、浮重

2、度等幾種情況計算。水工建筑物上永久固定設(shè)備，如閘門、啟閉機等，其自重標準值采用設(shè)備標牌重量作用分項系數(shù)：大體積混凝土、土石壩取1.0；對普通水工混凝土、金屬結(jié)構(gòu)（設(shè)備）取1.05，當(dāng)自重對結(jié)構(gòu)有利時取0.95。地下工程的混凝土襯砌取1.1，其對結(jié)構(gòu)有利時取0.9。二、水壓力二、水壓力水體對各種水工結(jié)構(gòu)均發(fā)生作用，作用結(jié)果是對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水壓力，其可分為靜水壓力和動水壓力。1靜水壓力靜水壓力水體靜止狀態(tài)下對某結(jié)構(gòu)表面的作用力稱為靜水壓力（1）

3、作用在壩、閘等結(jié)構(gòu)面上的水壓力PH=221Hw?PV=wwV?（2）管道及地下結(jié)構(gòu)上的水壓力計算。內(nèi)水壓力：作用在管道內(nèi)壁上的靜水壓力；外水壓力：作用于管道或襯砌外側(cè)的水壓力。對內(nèi)水壓力，為計算方便，常將其分解成均勻內(nèi)水壓力和非均勻內(nèi)水壓力兩部分。hpwwr??)cos1(????iwwrrp對有壓隧洞的砼襯砌的外水壓強標準值可按式（26）計算。（26）eeekHp????式中：——作用于襯砌上的外水壓強標準值（KNm2）；ekp——外

4、水壓力折減系數(shù)，可按表21采用；e?——作用水頭(m)，按設(shè)計采用的地下水位線與隧洞中心線的eH高差確定。同內(nèi)水壓力一樣，外水壓力也可分解成均勻外水壓力和非均勻外水壓力。非均勻外水壓力的合力方向垂直向上，合力的大小應(yīng)等于單位洞長排開水體的重1擋土建筑物的土壓力擋土建筑物的土壓力（1）靜止土壓力當(dāng)墻后填土表面水平，墻背后鉛直時(見圖27(a))，作用在墻背的靜止土壓力標準值可按下式計算：ookKHF221??式中：Fok——靜止土壓力標準

5、值（KNm），作用于距墻底處，水平指3H向墻背。γ——擋土墻后填土的重度（KNm3）；H——擋土墻高度(m)；Ko——靜止土壓力系數(shù)，當(dāng)墻后為正常固結(jié)粘土?xí)rKo=1cos?——墻后填土的有效內(nèi)摩擦角（）?（2）主動土壓力計算作用在擋土結(jié)構(gòu)單位長度上的主動土壓力，可按土力學(xué)基本公式計算。擋土墻后土壓力強度在垂直方向為三角形分布（墻后填土平齊、無荷載）。aakkHF221??式中：——主動土壓力標準值（KNm，其作用點距墻底處，與水平面呈a

6、kF3H的夾角（見圖27(b)）；)(???ka——主動土壓力系數(shù)，可按土力學(xué)及有關(guān)規(guī)范計算。2淤沙壓力淤沙壓力)245(2122sssbsktghP?????式中：Psk——淤沙壓力標準值（KNm）——淤沙的浮重度（KNm3）sb?hs——擋水建筑物前泥沙的淤積高度（m）——淤沙的內(nèi)摩擦角（）s?3上埋式埋管的土壓力上埋式埋管的土壓力對壩下埋管或倒虹吸管，往往管上埋有土體，這些土體將對管身產(chǎn)生垂直土壓力和側(cè)向土壓力（見圖28）。作用在