phong_cach_cua_pro
New Member
Download miễn phí Đồ án Thiết kế cống lộ thiên xây dựng ven sông để ngăn triều, giữ ngọt và diện tích tiêu 30000ha
I. Mở đầu
1. Mục đích: Xác định sơ đồ ngoại lực, tính toán nội lực và bố trí cốt thép trong bản đáy cống. Đồ án này chỉ xác định sơ đồ ngoại lực để tính toán kết cấu bản đáy theo phương pháp dầm trên nền đàn hồi.
2. Trường hợp tính toán: Trường hợp tính toán là trường hợp làm việc bất lợi về mặt chịu lực với bản đáy cống. Trong đồ án này chỉ yêu cầu tính cho trường hợp chênh lệch mực nước thượng hạ lưu là lớn nhất, tức là khi cống làm nhiệm vụ ngăn triều. = 0,95(m); = 6,6(m).
3. Chọn băng tính toán: Việc tính toán kết cấu bản đáy cần tiến hành cho các băng khác nhau. Băng là phần cống có chiều rộng b, thường là 1(m), giữa hai mặt cắt vuông góc với chiều dòng chảy qua cống. Trong đồ án tính toán cho một băng ở sau cửa van.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ỏ và xay ra chảy ngập, thường Zhp rất nhỏ có thể bỏ qua, nên h = hn = hh = 4,47(m).b. Tính toán bể rộng cống: Từ công thức đập tràn đỉnh rộng chảy ngập:
(*)
Trong đó:
jn: Hệ số phụ thuộc vào hệ số lưu lượng m; theo điều 3-7 trong QPTL C-8-76 [9]: Sơ bộ chọn đập tràn có mép vào vát xiên so với hướng nước chảy một góc có Cotgqyc = 3; lúc đó thì ta có thể chọn m = 0,35; và tra bảng 12, QPTL C-8-76 [9]; tra được jn = 0,93.
jg: Hệ số co hẹp bên ,
Sơ bộ có thể định trước eo (chẳng hạn 0,951); chọn eo = 0,95
jg = 0,5.0,98 + 0,5 = 0,99.
Từ biểu thức (*) ta rút được:
Vậy chọn Sb = 8(m), và phần thành 2 khoang, mỗi khoang có b = 4(m).
Chọn chiều dày mố trụ dTr = 1(m); mố bên db = 0,5(m).
Tính lại jn và jg theo m và eo. Với:
, và với Cotgqyc= 3 ta tra bảng 6 (bảng Cumin) QPTL C-8-76 [9] có m = 0,369.
Tra tiếp bảng 12 QPTL C-8-76 [9] có jn = 0,98.
Để đơn gian trong việc phân khoang, tính toán ta chọn Sb = 9(m), phân thành 2 khoang, mỗi khoang 4,5(m), và chọn chiều dầy mố trụ dTr = 1(m), mố bên db=0,5(m).
Kiểm tra lại trạng thái chảy của đập: theo Gáo trình thủy lực tập 3[6]: Đập tràn đỉnh rộng chảy ngập khi thoả mãn 2 điều kiện sau:
;( với giá trị a = 1).
: Thoả mãn.
: Thoả mãn.
Vậy loại đập đã xác định ở trên là chảy ngập.
III. Tính toán tiêu năng phòng xói
1. Trường hợp tính toán: Khi tháo lưu lượng qua công trường hợp bất lợi nhất có thể gây xói là chênh lệnh mực nước thượng hạ lưu lớn, đối với công tiêu vùng triều trường hợp mực nước triều hạ thấp nhất(chân triều), ở phía đồng là mực nước đã khống chế. Trường hợp này tranh thủ mở hết cửa van để tiêu, lưu lượng tiêu qua cống có thể lớn hơn lưu lượng thiết kế. Tuy nhiên lưu lượng mà lới hơn lưu lượng thiết kế đó không duy trì trong thời gian dài.
Cao trình mực nước thượng lưu:
Cao trình mực nước hạ lưu:
Cao trình đáy kênh: ZĐK = -1(m);
Độ sâu mực nước trong kênh hạ lưu: hh = ZHL – ZĐK = 0 – (-1) = 1(m).
Lưu lượng tính toán: Qtt = 72(m3/s).
2. Lưu lượng tính toán tiêu năng: Vì cống tiêu cần tiêu nứơc ra sông nên mực nước hạ lưu của cống là mực nước trong sông, khi cống đặt gần sông thì mực nước hạ lưu của cống không phụ thuộc vào lưu lượng tháo của cống.
Khi đó Qtt = 72(m3/s) là khả năng tháo lớn nhất ứng với các mực nước tính toán đă chọn.
3. Tính toán kích thước thiêt bị tiêu năng:
a. Chọn biên pháp tiêu năng: Đối với cống B là loại cống tiêu, xây trên nền đất để tăng khả năng tháo lũ ta chọn biện pháp tiêu năng là bể tiêu năng.
b. Tính toán kích thước bể:
;( với giá trị a = 1).
Vì hh < hK: kênh hạ lưu xuất hiện dòng chảy xiết, nên kênh hạ lưu không xuất hiện nước nhảy, ta có thể không cần xây công trình tiêu năng hạ lưu, song để đảm bảo an toàn cho kênh hạ lưu ta có đào bể tiêu năng cấu tạo, chọn kích thước bể cấu tạo như sau:
Chiều sâu đào bể: d = 0,5(m).
Chiều dài bể tiêu năng: Lb = 7(m).
Đ5-3. bố trí các bộ phận cống
I. Thân cống
(Bao gồm bản đáy trụ và các bộ phận bố trí trên đó)
1. Cửa van: Chọn loại cửa van phẳng làm bằng vật liệu thép, vì loại cửa van phẳng có cấu tạo đơn gian, lắp ráp dễ dàng và lỗ công không lớn lắm. Còn chọn vật liệu bằng thép để đảm bảo đựoc thời gian sử dụng lâu dài, và độ bền.
2. Tường ngực: bố trí đẻ giảm chiều cao van và lực đóng mở.
a. Các giới hạn cửa tường ngực:
Cao trình đáy tường ngực: Zđt = Ztt + d
Trong đó:
Ztt: Mực nước tính toán khẩu diện cống;
d: Độ lưu không lấy bằng 0,50,7(m); chọn d = 0,5(m).
Vậy: Zđt = 3,69 + 0,5 = 4,19(m).
Cao trình đỉnh tường ngực: Lấy bằng cao trình đỉnh cống xác định như sau:
Z = + Dh + hs + a
Z' = + Dh' + h's + a'
Trong đó:
Dh: Độ dềnh do gió ứng với vận tốc gió tính toán lớn nhất.
Dh': Độ dềnh do gió ứng với vận tốc gió bình quân lớn nhất.
hs: Độ dềnh cao nhất của sóng ứng với vận tốc gió tính toán lớn nhất.
h's: Độ dềnh cao nhất của sóng ứng với vận tốc gió bình quân lớn nhất.
Xác định Dh và Dh'
+.Tính Dh theo công thức:
Trong đó:
V: Vận tốc gió tính toán lớn nhất ứng với công trình cấp II, P = 2%, V = 28(m/s).
D: Đà gió ứng với ; D = 200(m).
g: Gia tốc trọng trường, g = 9,81(m/s2).
H: Chiều sâu nước ở phía sông ứng với ;
.
as: Góc kẹp giữa trục của cống và hướng gió, as = 0o.
0,0072(m),
+ Tính Dh':
Trong đó:
V': Vận tốc gió bình quân lớn nhất, P = 50% , V' = 14(m/s).
D': Đà gió ứng với ; D' = 300(m).
g: Gia tốc trọng trường, g = 9,81(m/s2).
H': Chiều sâu nước ở phía sông ứng với ;
.
a's: Góc kẹp giữa trục dọc của cống và hướng gió, as = 0o.
0,0016(m),
Xác định hs và h's
+ Tính hs theo công thức:
Trong đó:
: Tra đồ thị hình P2-3.
h1%: Chiều cao sóng với mức đảm bảo tương ứng.
*. Tính các giá trị không thứ nguyên
Giả thiết sóng đang xét là sóng nước sâu:
g = 9,81(m/s2).
V = 28(m/s).
t = 6.3600(s), (Trường hợp không có tài liệu thì lấy t = 6 giờ)
D = 200(m).
Ta có: ; Tra đồ thị hình P2-1 ta có: = 3,8;
= 0,075.
; Tra đồ thị hình P2-1 ta có: = 0,51; = 0,0029.
Ta chọn cặp giá trị = 0,51; = 0,0029.
Từ đó ta tính được: .
.
Bước sóng trung bình được xác định theo công thức :
Kiểm tra lại giả thiết:H =4,47(m) >. Vậy giả thiết là đúng.
Với Tra đồ thị P2-2, ta có: K1% = 2,05
h1% = K1%. = 2,05.0,23 = 0,47(m).
Tra đồ thị P2-4a ứng với = và ; ta có
*)= 1,25.0,47 = 0,59(m).
+ Tính theo công thức:
Trong đó:
: Tra đồ thị hình P2-3.
: Chiều cao sóng với mức đảm bảo tương ứng.
*). Tính các giá trị không thứ nguyên
Giả thiết sóng đang xét là sóng nước sâu:
g = 9,81(m/s2).
V’ = 14(m/s).
t = 6.3600(s); (Trường hợp không có tài liệu thì lấy t = 6 giờ)
D’ = 300(m).
Ta có: ; Tra đồ thị hình P2-1 ta có:; .
; Tra đồ thị hình P2-1 ta có:;
Ta chọn cặp giá trị: ; .
Từ đó ta tính được: .
.
Bước sóng trung bình được xác định theo công thức :
Kiểm tra lại giả thiết: H = 7,6(m) > . Vậy giả thiết là đúng.
Với Tra đồ thị P2-2, ta có: K1% = 2,05
= 2,05.0,26 = 0,53(m).
Tra đồ thị P2-4a ứng với và ;
.
Xác định các độ vượt cao an toàn a và a'
+. ứng với MNDBT: a = 0,7(m).
+. ứng với MNDGC: a' = 0,5(m).
Z = + Dh + hs + a = 3,47 + 0,0072 + 0,59 + 0,7 = 4,77(m)
Z' = + Dh' + h's + a' = 6,6 + 0,0016 + 0,65 + 0,5 = 7,75(m)
Vậy ta chọn cao trình đỉnh tường ngực là: 7,75(m).
Ta có chiều cao của cống là: Hc = Z’ – Zđk = 7,75 –(-1) = 8,75(m)
b. Kết cấu tường: Gồm bản mặt và các dầm đỡ.
Chiều cao tường ngực là Ht = Zđỉnh – Zđt = 7,75 – 4,19 = 3,56(m)
Chiều cao tường Ht = 3,56(m) là không lớn nên chỉ cần bố trí 2 dầm đỡ (ở đỉnh và ở đáy tường)
Bản mặt đổ liền khối với dầm, có chiều dày chọn từ (0,10,3) lấy 0,3(m).
Sơ đồ tính toán tường ngực là sơ đồ dầm ngàm hai đầu ( hình vẽ).
Tường ngực và áp lực tác dụng lên nó.
1- Bản mặt
2- Dầm trên 3- Dầm dưới
3. Cầu công tác: Là nơi đặt máy đóng mở và thao tác van. Chiều cao cầu công tác cần tính toán đảm bảo khi kéo hết cửa van lên vẫn còn khoảng không cần thiết để đưa van ra khỏi vị trí cống khi cần. Kết cầu cầu bao gồm bản mặt, dầm đỡ và các cột chống. Cột cầu được gắn liền với trụ cống. Chiều cao của cầu công tác có thể ...