Расчет НДС в теле контрфорсной плотины
Вертикальное давление воды НБ, W6. Вертикальное давление воды ВБ, W2. Вертикальное давление воды ВБ, W2. Вертикальное давление воды ВБ, W2. Вертикальное давление воды ВБ, W2. Вертикальные напряжения, где: Вертикальное давление воды, W4. F — площадь полного сечения; Площадь прямоугольника: Напряжения, Мпа (h =150 м). Напряжения, Мпа (h =100 м). Напряжения, Мпа (h =50 м). Главные скалывающие… Читать ещё >
Расчет НДС в теле контрфорсной плотины (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Расчет напряжений в контрфорсе ведется элементарным методом, при этом принимается линейный закон распределения нормальных напряжений. При расчете принимается расчетное сечение из предыдущей главы, при этом определяют нормальные напряжения в расчетном сечении и находят значение напряжений в сечении сопряжения арок с контрфорсами. Далее принимается, что арочное перекрытие вследствие его гибкости не участвует в восприятии напряжений и .
Геометрические характеристики сечения.
Площадь прямоугольника:
;
Площадь арок:
;
Расстояние от середины прямоугольного сечения до центра тяжести арок:
Расстояние от середины прямоугольного сечения до центра тяжести всего сечения:
Расчет моментов относительно центра тяжести контактного сечения.
Нагрузки. | Сила, МН. | Плечо, м. | Момент, МН*м. |
Горизонтальное давление воды ВБ, W1. | 10 962,38. | 64,33. | 705 246,49. |
Вертикальное давление воды ВБ, W2. | 9870,57. | 46,43. | — 458 268,88. |
Горизонтальное давление наносов, W3. | 416,14. | 13,33. | 5548,56. |
Вертикальное давление воды, W4. | 466,38. | 92,35. | — 43 069,49. |
Горизонтальное давление воды НБ, W5. | 10,59. | 2,00. | — 21,19. |
Вертикальное давление воды НБ, W6. | 0,95. | 137,74. | 130,34. |
Противодавление воды под подошвой арки, W7. | 969,39. | 102,45. | 99 313,77. |
Фильтрационное давление воды, WФ. | 837,07. | 101,50. | 84 961,44. |
Вес арки, Ga. | 3435,63. | 32,68. | — 112 268,73. |
Вес контрфорса, GК. | 8007,7. | 48,20. | 385 991,91. |
Сумма. | 19 974,75. | 667 564,22. |
*Примечание: момент со знаком «+» вращает по часовой стрелке относительно ц.т., со знаком «-» вращает против часовой стрелки.
Расчет напряжений в контактном сечении.
Расчет ведется элементарным методом, при этом напряжения определяются по следующим формулам:
Вертикальные напряжения:, где:
Х — расстояние от оси Z, проходящей через центр тяжести рассматриваемого сечения, до рассматриваемого места сечения;
F — площадь полного сечения;
— момент инерции относительно оси Z;
Виды напряжений. | Формулы для определения напряжений на гранях. |
напорной. | низовой. |
Главные нормальные. | |
  Нормальные в вертикальных площадках. | |
Скалывающие в вертикальных (или горизонтальных) площадках. | |
Главные скалывающие. |
;
Вертикальные напряжения в контактном сечении около напорной грани — сжимающие, а значит раскрытия контактного шва не происходит.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Напряжения, МПа. | |
Напорная грань. | Безнапорная грань. |
1,69. | 6,59. |
1,89. | 7,07. |
1,53. | 0,00. |
1,73. | 0,47. |
0,18. | 1,77. |
— 0,18. | 3,53. |
Как видно из расчетов напряжения в контактном сечении являются сжимающими. Максимальные напряжения не превышают предела прочности бетона В15 на сжатие .
Расчет напряжений по высоте плотины Расчет производится проводится по формулам из предыдущих пунктов, напряжения определяются для сечений, расположенных на высоте 50 м, 100 м и 150 м от дна. Для удобства результаты расчетов представлены в табличной форме.
Нагрузки при h =50 м. | Сила, МН. | Плечо, м. | Момент, МН*м. |
Горизонтальное давление воды ВБ, W1. | 5836,25. | 47,67. | 278 194,36. |
Вертикальное давление воды ВБ, W2. | 5254,98. | 31,97. | — 167 993,77. |
Вес арки, Ga. | 2738,11. | 19,68. | — 53 890,97. |
Вес контрфорса, GК. | 3702,84. | 41,62. | 154 109,229. |
Сумма. | 11 695,92. | 210 418,84. |
Напряжения, Мпа (h =50 м). | |
Напорная грань. | Безнапорная грань. |
2,19. | 5,23. |
1,40. | 5,61. |
2,82. | 0,00. |
2,04. | 0,38. |
— 0,71. | 1,40. |
0,71. | 2,80. |
Нагрузки при h=100 м. | Сила, МН. | Плечо, м. | Момент, МН*м. |
Горизонтальное давление воды ВБ, W1. | 2391,53. | 31,00. | 74 137,54. |
Вертикальное давление воды ВБ, W2. | 2153,35. | 17,69. | — 38 096,17. |
Вес арки, Ga. | 2294,23. | 7,77. | — 17 833,91. |
Вес контрфорса, GК. | 1272,93. | 35,17. | 44 764,4733. |
Сумма. | 5720,50. | 62 971,93. |
Напряжения, Мпа (h =100 м). | |
Напорная грань. | Безнапорная грань. |
2,20. | 4,34. |
0,91. | 4,65. |
3,24. | 0,00. |
1,95. | 0,31. |
— 1,16. | 1,16. |
1,16. | 2,33. |
Нагрузки при h =150 м. | Сила, МН. | Плечо, м. | Момент, МН*м. |
Горизонтальное давление воды ВБ, W1. | 494,82. | 14,33. | 7092,42. |
Вертикальное давление воды ВБ, W2. | 445,54. | 3,91. | — 1740,83. |
Вес арки, Ga. | 1850,35. | — 2,22. | 4100,15. |
Вес контрфорса, GК. | 209,45. | 28,53. | 5976,47 651. |
Сумма. | 2505,33. | 15 428,21. |
Напряжения, Мпа (h =150 м). | |
Напорная грань. | Безнапорная грань. |
2,64. | 3,86. |
0,42. | 4,14. |
4,43. | 0,00. |
2,22. | 0,28. |
— 1,99. | 1,03. |
2,00. | 2,07. |
Эпюры напряжений в плотине Эпюра.
Эпюра.
Эпюра.
Эпюра.
