Tính toán lực và thấm cho đập - pdf 15

Download miễn phí Đồ án Tính toán lực và thấm cho đập



Lưới thấm có thể được xây dựng bằng phương pháp vẽ đúng dần. Để kiểm tra độ
chính xác của lưới th ấm cần dựa vào các điều kiện sau:
- Tất cả các đường dòng và đường đẳng thế phải trực giao nhau.
- Các ô lưới phải là các hình vuông cong (các trung đoạn của mỗi
ô lưới phải bằng nhau)
- Tiếp tuy ến của đường đẳng thế vẽ từ các điểm góc của đường
viền phải trùng phân giác của góc đó



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:

Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
TÍNH TOÁN LỰC VÀ THẤM
SỐ ĐỀ: 46 _ B
A. TÍNH TOÁN LỰC TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH
I. Tài liệu
1. Mực nước và cao trình
- Cao trình đáy đập: + 100 m
- MNDBT của hồ: 145,5 m
- Hđ = H1= MNDBT - đáy = 145,5-100=45,5 m
- Cao trình bùn cát lắng đọng: +108 m
- Mực nước hạ lưu: +105 m
2. Tài liệu mặt cắt đập (hình vẽ)
MNDBT=145,5
MNHL=105
Hd CTBC=108
Màn ch?ng th?m
100
b
nB (1-n)B
5
- Cao trình đỉnh đập: = MNDBT+5 m = 150,5 m
- Đỉnh mặt cơ bản nằm ngang MNDBT
- Bề rộng đỉnh B=5m; đáy B=0,8H1= 36,4 m
- Hệ số cột nước còn lại sau màn chống thấm: ߙ1 = 0,5.
- Phần hình chiếu của mái thượng lưu lên mặt bằng: nB, trong đó n=0,2
- Dung trọng bê tông: ߛb = 2,4 T/m3 = 24 KN/m3
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (
Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
2
3. Các tài liệu khác
Tốc độ gió tính toán: V = 24 m/s
Chiều dài truyền sóng: D = 4,5 km
Thời gian gió thổi liên tục: 6 giờ
Vùng xây dựng có động đất cấp 8: K=
20
1
Chỉ tiêu bùn cát lắng đọng: ɣk = 1,0 T/m3; nbc =0,45; φbc = 100.
II. Các yêu cầu tính toán
1. Xác định các yếu tố của sóng bình quân, độ dềnh cao nhất của sóng
2. Vẽ giản đồ áp lực sóng lên mặt đập thượng lưu, tính Pmax và Mmax
3. Xác định trị số và vẽ tất cả các lực lên 1 mét dài đập
B. TÍNH THẤM DƯỚI ĐÁY CÔNG TRÌNH
I. Tài liệu
Cống B có sơ đồ và kích thước như hình vẽ: L1=17,5 m, L2=14 m, S1=8
m, S2=3m, Z1=10,5 m, Z2=2,5 m, T0=12 m.
L2L1
S1=8 m
0.5
S2=3 m
Z1
Z2
A
B C
D
E F
G
0.00
T
1
II. Yêu cầu tính toán
1. Dùng các phương pháp tính thấm đã học để xác định lưu lượng thấm
q, vẽ biểu đồ áp lực thấm lên bản đáy
2. So sánh kết quả giải được bằng các phương pháp và cho nhận xét.
3. Kiểm tra khả năng mất ổn định về thấm của nền.
4. a – Nếu kết cấu đường viền thấm không đổi nhưng hệ số thấm K
thay đổi thì các kết quả tính toán trên thay đổi như thế nào?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (
Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
3
b - Nếu kết cấu đường viền thấm không đổi nhưng chênh lệch cột
nước H thay đổi thì các kết quả tính toán trên thay đổi như thế nào?
5. Nếu cống xây dựng ở vùng triều, khi cột nước đổi chiều các kết quả
tính nào còn sử dụng được? tại sao? Các đường viền thấm có cần
thay đổi gì không? Tại sao?
A. TÍNH TOÁN LỰC TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH
I. Xác định các yếu tố của sóng
1. Các yếu tố sóng trung bình
Giả thiết là sóng nước sâu: sử dụng đồ thị hình P2-1 (trang 115
Đồ án Thủy Công).
Tính các giá trị không thứ nguyên
8829
24
3600.6.81,9

V
gt
64,76
24
4500.81,9
22 V
gD
Tra đồ thị hình P2-1 ta được:









078,0
9,3
8829
2V
hg
V
g
V
gt










016,0
46,1
64,76
2
2
V
hg
V
g
V
gD

Lấy cặp giá trị nhỏ hơn:









016,0
46,1
2V
hg
V
g
h = m
g
V
V
hg 94,0
81,9
24.016,0).(
22
2 
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (
Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
4
_
 = m
g
V
V
g 57,3
81,9
24.46,1).( 
Bước sóng trung bình được xác định theo công thức:
20
14,3.2
57,3.81,9
2
. 2
_
2_




g m
Kiểm tra điều kiện ban đầu:
H1 = 45,5 m > 2
 =10 m
Vậy sóng là sóng nước sâu với các đặc trưng:
h = 0,94 m
_
 = 20 m
_
 = 3,57 m.
2. Chiều cao sóng với mức đảm bảo i% xác định theo công thức:
hi% = ki%. h
Trong đó ki% tra theo đồ thị hình P2-2 (trang 116 Giáo trình Đồ án Thủy Công)
Với






64,76
%1
2V
gD
i
 ki = 2,1
Vậy hi%= h’ = 2,1.0,94 =1,97 m
3. Độ dềnh cao nhất của sóng:
s = ks.h’
Trong đó: ks xác định theo đồ thị P2-4a (trang 116 Đồ án Thủy
Công).
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (
Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
5
Với








047,0
20
94,0
44,0
5,45
20
1


h
H  ks = 1,13
h – chiều cao sóng với mức đảm bảo tương ứng (1%).
Vậy s = 1,13.1,97 = 2,23 m
(mực nước dâng bình thường nằm trên phần mái nghiêng của Đập nên không
có sóng leo)
II. Xác định các lực tác dụng lên công trình (theo bài toán phẳng)
1. Áp lực thủy tĩnh: tác dụng ở mặt thượng lưu và hạ lưu đập, bao gồm các
thành phần thẳng đứng và nằm ngang.
a) Mặt thượng lưu:
- Thành phần thẳng đứng:
W1 = 2
1 .n.n’.H1 2
Trong đó: n’- hệ số mái nghiêng thượng lưu
n’ = cotgߙ =
1H
nB = 16,0
45,5
0,2.36,4 
ߛn – khối lượng riêng của nước (10 KN/m3).
 W1 = 2
1 .10.0,16.45,5 2 =1656,2 KN
Điểm đặt cách A về phía trái 1 đoạn:
x1 =B - 3
' 1Hn =36,4 -
3
5,45.16,0 = 33.97 m.
- Thành phần nằm ngang:
W2 = 2
1 .n.H1 2 = 2
1 .10.45,52 =10351,25 KN
Điểm đặt cách đáy:
3
1
2
Hy  = 17,15
3
5,45
 m
b) Mặt hạ lưu:
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (
Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
6
- Thành phần thẳng đứng: W3 = 2
1 .n.m’.h2 2
Trong đó: m’= cotgߚ =
1
).1(
H
Bn = 64,0
5,45
4,36).2,01(


 W3 = 2
1 .10.0,64.52 = 80 KN
Điểm đặt cách A về phía trái: x3 = 3
'. 2hm =
3
5.64,0
= 1,07 m.
- Thành phần ngang: W4= 2
1 .n.h2 2 = 2
1 .10.52 = 125 KN
Điểm đặt cách đáy: y4 = 3
2h = 1,67 m.
2. Áp lực sóng
Áp lực sóng lớn nhất đạt được ứng với độ dềnh:
'.hk dd  
Trong đó: dk tra theo đồ thị hình (3-7c), Giáo trình thủy công tập
I;
Với








047,0
20
94,0
44,0
5,45
20
1


h
H → dk = 0,3
h- chiều cao sóng với mức đảm bảo tương ứng (1%).
→ '.hk dd   = 0,3.1,97 = 0,591 m
Trị số áp lực sóng lớn nhất tác dụng lên mặt đập xác định theo công thức:
Ws = )2
''.(.. 1
hHhK nd 
Trong đó: hệ số Kđ xác định theo đồ thị hình P2-4c (trang 116 Đồ án Thủy
Công).
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (
Đại Học Thủy Lợi _ 2010 Đồ án môn học Thủy Công
Sv: Đào Văn Nhượng _ 49CT2
7
Với








047,0
20
94,0
44,0
5,45
20
1


h
H →Kđ = 0,14
 Ws = )2
''.(.. 1
hHhK nd  = 0,14.10.1,97.(45,5+ 2
97,1 ) = 128,2
KN
- Mômen lớn nhất đối với chân đập do sóng gây ra:
)
22
'.
6
''.(..
2
11
2
max
HHhhhKM nm  
Trong đó hệ số Km xác định theo đồ thị hình P2-4d (trang 116 Đồ án Thủy
Công).
Với








047,0
20
94,0
44,0
5,45
20
1


h
H → Km = 0,21
 Mmax = 0,21.10.1,97.( 6
97,1 2 +
2
5,45.97,1 +
2
5,45 2 ) = 4470,4 KNm
Điểm đặt cách đáy 1 đoạn: ys = Mmax/Ws = 4470,4/128,2 = 34,87
m.
3. Áp lực đẩy ngược
Công trình chịu 2 loại áp lực thấm đẩy ngược là Lực thấm đẩy ngược và
Lực thủy tĩnh đẩy ngược (do Đập ngập phía hạ lưu).
- Áp lực thấm đẩy ngược:
Cường độ lực thấm đẩy ngược sau màn chống thấm là
Pmax = ߛn.ߙ1.H
Trong đó: ߙ1 - hệ số cột nước còn lại sau màn chống thấm
H...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status