2024年渡课程设计指导

渡槽课程设计指导书。

无拉杆矩形槽）

第一部分课程设计任务书。

简要叙述课程设计的任务，包括原始数据、要求计算的内容、以及要求绘图的内容。

第二部分渡槽尺寸的确定。

在该部分的计算书中，要按比例绘制相应的尺寸图，以便判断是否合理。

1、槽身纵向尺寸：例如渡槽纵向长12 m，包含槽身之间的伸缩缝缝隙长度 30～50mm；支座采用板式橡胶支座，尺寸为 φ200 mm，厚50 mm。支座的边缘到槽身的边缘，以及到刚架牛腿的边缘应符合教材 369页表11-15的规定。

2、槽身横向尺寸：

槽身的净宽（过水部分）：按设计水深深宽比h/b = 0.6～0.8 确定。

槽身的净高 = 校核水深 + 0.4～0.2 m

有通航要求时不设拉杆，侧墙做成变厚度的，顶厚不小于100mm，底厚常大于150mm，矩形槽身底板底面可与侧墙底缘齐平或适当高于侧墙底缘，后者用于简支梁式槽身时可以减小底板的拉应力。

槽身侧墙的厚度可以和底板的厚度不一致，但是厚度（平均）都不应该小于200mm。

人行道板的宽度可取为 700～1500mm，板厚60～200mm。

3、槽身局部尺寸。

贴角尺寸：45°，高度200～300mm。

4、刚架尺寸。

刚架柱的截面最小尺寸不应该小于300 mm。

立柱断面尺寸：长边（顺槽向）为排架总高的（1/20～1/30），常采用；短边（横槽向），常采用。

横梁间距可等于或略大于立柱间距。横梁高可为跨度（即立柱间距）的1/6～1/8，梁宽为。

注：尺寸确定要灵活，不要生搬硬套，一定要符合模数要求。

第三部分渡槽槽身计算。

1、槽身横向计算。

1.1 人行道板（悬臂受弯构件）

1）计算简图。

计算长度取为悬挑出的长度；

荷载：板自重、人群荷载。

3）内力计算：取一米宽板带，按悬臂结构计算。

4）配筋计算：所选择的钢筋间距应该与侧墙竖向间距协调。

1.2 侧墙计算（按悬臂受弯构件）

1）计算简图。

应该有按比例绘制的单线条图形（一般为截面形心的位置），应该包含：尺寸、支承条件、荷载。应该注意，荷载可以标数值，也可以标水深，但是无论是那一种方式，都应该有标注的数字。

荷载：人行道板传来、水压力。

2）内力计算：（取底部截面为控制截面）

3）配筋。根据计算简图，侧墙为偏心受压构件，实际上在侧墙与底板连接处是偏心受拉构件，为了简化计算，本次设计可以按受弯构件进行配筋。

侧墙的配筋要选择最不利的组合的内力计算结果进行。

计算的配筋必须满足构造要求。在满足构造要求的前提下，侧墙内侧的钢筋可以在高度1/2处截断，截断时注意表示方法，比如在底部的钢筋为：φ8/10@125 ，截断后的钢筋应该是：

φ10@250 ，即，截断了φ8的钢筋，而保留了φ10的钢筋。

在选择钢筋的直径和间距的时候，要兼顾侧墙和底板的配筋间距，走道板的钢筋间距也应该与侧墙以及底板的钢筋间距协调。

4）裂缝宽度验算。

对侧墙应该进行裂缝宽度验算，验算应该在各处钢筋最后确定以后进行，这是因为在进行裂缝宽度验算的时候要用到实际配筋的直径和间距。

1.3 底板计算（偏拉构件）

1）计算简图。

荷载：水压、自重、侧墙传来的弯矩与轴力。

2）内力计算。

应该分别对图中ⅰ、ⅱ两个截面分别计算板底和板顶的配筋。

对于ⅰ-ⅰ截面，其弯矩与侧墙底部的最不利弯矩一致，不必重新进行弯矩计算。

设计水位+自重+设计水位情况下侧墙底部传来。

校核（满槽）水位+自重+校核（满槽）水位情况下侧墙底部传来。

对于ⅱ-ⅱ截面，计算时要注意，所计算的各种水位下的内力，要与和其相应的侧墙传来的轴力、弯矩相一致。

b/2（满槽）水深+自重+ b/2（满槽）水深情况下侧墙底部传来（无人群荷载）

2）配筋。由于计算的内容较多，可以用列表的方式进行配筋计算。

3）裂缝宽度验算。

2、槽身的纵向计算。

2.1 计算简图：（简支梁式）

梁的截面为由侧墙和底板组成的工字型截面。

计算跨度为支座中心间的距离。

荷载为槽身自重（包括侧墙、底板、人行道板）、水深、人群荷载。

2.2 内力计算。

人群荷载+自重+设计水位；

人群荷载+自重+校核（满槽）水位。

2.3 配筋计算。

跨中最大弯矩按正截面设计求受力纵筋。

受力纵筋的布置：75%放在侧墙底部，25%放在底板底部。

支座最大剪力按斜截面设计求腹筋。

2.4 抗裂验算。

2.5 挠度验算。

第四部分刚架设计。

1、刚架横向计算。

1.1 计算简图。

1.2 荷载。

1）风荷载计算

2）竖向荷载计算。

槽身重力、槽内水重及人群荷载等；

作用于槽身的横向风压力在柱顶形成的轴向拉力（迎风侧柱顶）和压力（背风侧柱顶）；

排架重力，计算时将排架重力化为节点荷载，每一节点荷载等于相邻上半柱和下半柱重力及横梁重力之半的总和，如就等于图中带阴影线部分的梁、柱自重。

槽身+上横梁半段+上柱上半段。

上柱下半段+中横梁半段+下柱下半段。

1.3 刚架内力计算。

单排架计算简图如图，垂直节点荷载、、只使立柱产生轴向力，对排架不引起弯矩。水平节点荷载、…等可分解为反对称和对称两组荷载。对称荷载只引起横梁轴力；反对称荷载使整个排架产生弯矩、剪力及轴力，其计算方法可用结构力学“无切力分配法”计算，因图是反对称的，故取其一半进行结构计算。

排架立柱和横梁的剪力一般不大，可不作计算。

1.4 刚架配筋。

刚架立柱按偏心受压构件对称配筋进行计算。纵筋不应该小于12mm直径，箍筋也要满足相应的直径、间距、肢数的要求，这里的肢数是指要满足附加箍筋的要求。

1.5裂缝宽度验算。

注：正截面、斜截面配筋都要计算。

2、刚架纵向计算。

本次设计不考虑施工情况，刚架的纵向计算只考虑验算满槽荷载竖向作用下的受压承载力。

半边一跨槽身重+人群荷载+满槽水深。

在计算中考虑纵向弯曲时，基础对立柱的约束作用根据排架柱与基础的接头构造可采用固接或铰接计算。由于槽身对立柱起一定的约束作用，所以决定纵向弯曲系数时，柱顶按铰接端考虑。

以上计算均是受力钢筋，配筋时一定要注意构造钢筋的布置，比如板中的分布钢筋等。

设计计算书的编写方式。

封面标题：渡槽课程设计计算书，要写明：班级、学号、姓名、时间，但是指导教师一栏应该空着，最后由老师签字，不要直接打字。

插图：计算书和图纸是两种不同的技术文件，一般情况下，两者是单独使用的，因此在计算书中必须有相应的插图。必要的插图包括：

①表示形状、尺寸的截面图形；②计算简图应该有尺寸、荷载、支承条件；③配筋图，尤其是槽身横向以及牛腿的配筋图必须有；④必要的内力图，刚架的弯矩图必须有，其它可以选绘。内力图中关键点的数值应该标出；

四个部分，每个部分都要另起一页。

任何**必须保证完整，不得在表中分页。

绘图注意事项。

1.必须按比例、用直尺圆规绘图，任何图都必须采用徒手绘制。

2.注意绘图格式。（字体、大小、标注尺寸的引出线、钢筋的引出线、标号、锚固、弯钩等）

2.所需绘制内容。

渡槽纵向剖面图1：200

槽身横向剖面图1：20 （一半配筋图一半截面尺寸）

侧墙展开配筋图1：30

刚架纵剖面图1：25 （一半配筋图一半截面尺寸）

刚架横截面图1：10

1.荷载及荷载组合。

1）风压力。

式中——风压力作用在节点i的水平荷载，;

—节点的受风面积，；

—风荷载标准值，；

—为高度处的风震系数，采用1.0；

—为风压高度变化系数，与底面粗糙程度类别有关，建于田野、乡村、丛林、丘陵等的渡槽按表2选用，表中离地面高度一栏，对于槽身，指风力在槽身上的着力点（即迎风面形心）距地面的高度，对于槽墩、排架，指墩（架）顶距地面的高度。

—风载体型系数，见表1。

—基本风压值（kn/m2），可参照gb50009-2001《建筑结构荷载规范》的附表d.4采用，但不得小于0.30 kn/m2。

—节点号，如顶层节点号为，其余依次顺序向下递增。

表1 风载风载体型系数。

表2 风压高度变化系数。

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