函江水闸毕业设计
第五章 抗滑稳定计算
图5—1：闸室受力图
闸室在运用、检修、施工期都应该是稳定的，在运用期闸室受到水平推力等荷载，有可能产生地基面的滑动。闸门竣工时，可能产生较大的沉降和不均匀沉降，这不但使闸门高程降低，而且会使闸室倾斜甚至断裂，地基也可能失去稳定性。因此，必须对闸室的稳定进行验算，以保证闸室在各种情况下能安全可靠的运用。闸室稳定计算包括：①闸室的抗滑安全系数小于允许的安全系数②闸室的基底应力不大于地基的允许承载力③闸室基底压力的最大值与最小值之比不小于允许的比值。
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一、荷载组合
1、自重
自重含有：底板重、闸墩、工作桥以及桥墩重、交通桥重、闸门重、启闭设备重
1）闸门重
G5?15.94?3?47.82t （见第四章启闭力的计算）
2）启闭机重 G1?2.832?3?8.496t 3）交通桥重
长34.5m，宽9m，厚0.3m
v?34.5?9?0.3?31.05m3
G?31.05?2.5?232.88t
4）工作桥及排架
工作桥一般采用梁板式桥，由两根大梁承受启闭机荷栽，
桥长34.5m，梁板厚取为0.3m，桥面宽4m。排架高度为3.5m，宽度为0.6m，单个厚度与闸墩同厚。钢筋混凝土的重度：??2.5t/m3
（1）梁与桥面：v1?34.5?4?0.3?41.4m3 （2）排架： v2?34.5?3.5?0.6?31.05m3 则工作桥与排架总重：
G2??31.05?41.4??2.5?181.13t
5）闸墩重
中墩 中墩高为墩顶高程24.5m减去闸底板高程13.0m为11.5m，闸墩长等于闸室的长度18.0m，中墩的宽为1.5m。
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（2） 缝墩 缝墩高为墩顶高程24.5m减去闸底板高程13.0m为11.5m，闸墩长等于闸室的长度18.0m，缝墩的宽为0.75m。
则闸墩墩重 : G4??15?1.5???0.752??11.5?2.5?697.75t 6）底板重 底板的长度等于闸室的长度为18.0m，宽度取三孔一联的宽度34.5m，厚度为1.5m。
则底板重：G?18?1.5?34.5?2.5?2126.25t 水重
(1)设计水位下，H上?19.5m, H下?14.5m
指闸室范围内的水重，以闸门为分界线，上游取为13.4m，
下游为4.6m。水的重度为9.81KN/m3。
5）闸墩重力
则闸墩重力 : G?18?1.5?11.5?9.81?3?2.5?2053.33KN 6）底板重
底板重力： G?18?34.5?1.5?9.81?2.5?22845.04KN 水重
(1)设计水位下，H上?19.5m H下?14.5m
指闸室范围内的水重，以闸门为分界线，上游取为13.4m，
下游为4.6m。水的重度为9.81KN/m3。
上游水重：G?6.5?13.4?30?9.81?25633.5 KN 下游水重：G?1.5?4?30?9.81?1765.8 KN (2)校核水位下， H上?20.0m H下?14.5m
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上游水重：G?7?13.4?30?9.81?27605.34 KN 下游水重：G?1.5?4?30?9.81?1765.8 KN 3、水平水压力
指闸门、闸墩所受到的水平水压力，以铺盖定为O点为
分界，上面承受水压力，下面为渗透水头产生的压力。
(1)设计水位下， ，H上?19.5m H下?14.5m 1）上游
1?（63.765?6.5?34.5?162.39?2?34.5）?11488.3 KN 21 2）下游 P下游??34.5?3.5?34.3?2070.9 KN
2P上游?(2)校核水位下，H上?20.0m H下?14.5m 1）上游
1?（63.765?7?34.5?162.39?2?34.5）?12143.025KN 21 2）下游 P下游??34.5?3.5?34.3?2070.9 KN
2P上游?4、扬压力 指铅直向上的渗透压力与浮托力的总和。（以
下游的水面为基准面）
设计水位下，H上?19.5m H下?14.5m,由第三章渗透可知 1）单宽浮托力为下游水面与底板底面轮廓线之间的面积
?2和水的重度的乘积:
Pf????2?9.81?(1.5?16?24.95?5?0.3)?495KN/m
则一联的总浮托Pf?Pf'L?495?34.8?19458KN
2）单宽渗透压力为图中渗透压力线与水平线之间的面积
?1和水的重度的乘积
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