水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书(精)

计算书名称：进水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书目录1工程概况 (1)2水力计算 (1)2.1进水闸坝段过水能力计算 (1)2.2消能防冲设计 (3)2.3冲砂闸过水能力复核 (4)2.4消能防冲设计 (5)3稳定及应力计算 (6)3.1基本资料与数据 (6)3.2结构简化 (6)3.3计算公式 (6)3.4荷载计算及组合 (8)3.5计算成果 (9)3.6冲沙闸荷载计算 (12)3.7计算成果 (13)3.8计算简图 (17)1工程概况某调水工程由关山低坝引水枢纽和穿越秦岭山区的输水隧洞两大部分组成，按其供水对象及性质，根据《防洪标准》（GB50201—94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000），工程等别为三等中型工程,主要建筑物按3级建筑物设计。

低坝无调节引水枢纽由拦河坝、冲砂闸、进水闸和输水暗渠四部分组成，前三部分在平面上呈一条直线南北方向并列布置，输水暗渠紧接进水闸并连接进水闸和输水隧洞。

两个闸均设在坝的左侧。

坝轴线位于两河口下游95m ，关山村上游约1km 处，此处河谷宽度74m ，河床宽度约60m ，高程为1467.2m ，河床漂卵石覆盖层厚5~12m ，最大15m ，其下的基岩为黑云片麻岩和斜长片麻岩，岩石强风化层厚约2~3m ，岩体分类为Ⅱ～Ⅲ类，岩层倾向上游，对防渗有利。

进水闸位于冲砂闸左侧，设计流量13.5m 3/s ，单孔布置，孔口尺寸3.0m ×2.5m ，设潜孔式弧形工作闸门和平面检修闸门。

闸室后接4m 长的1:4陡坡，陡坡后接消力池，消力池池长14m ，池深1.0m ，底板厚度1.0m ，为C20钢筋混凝土结构；消力池后与输水暗渠相接。

2水力计算2.1进水闸坝段过水能力计算 2.1.1引水渠内水深的确定Q=3/22/11R Ai n式中Q －引水渠流量,13.5m 3/s ； n －引水渠糙率,0.015；A 、χ、R 、b 、h 、m 分别为过水断面面积、湿周、水力半径、渠道底宽、水深及边坡系数，其表达式如下： A=(b+mh)h χ=b+2h 21m +； R=χA =212)(mh b h mh b +++故 13.5=1/0.015×（3+0 h ）h ×(1/1000)1/2×3/2)23).03((hh h ++经试算求得：h=2.282m 2.1.2过流能力复核设计流量下的渠内水深为h=2.282m ，进口闸底板高程取为1469.00m ，即下游水位为1471.282m ，进口翼墙为圆弧形翼墙。

水闸过流能力及结构计算计算说明书审查校核计算***市水利电力勘测设计院2011 年 08 月 29日1、水闸过流能力复核计算水闸的过流能力计算对于平底闸，当为堰流时，根据《水闸设计规范》（SL265-2001）附录A.0.1规定的水力计算公式：2302H g b m Q s εσ=22'02ϕg bh Q h H c c ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=4001171.01ss b b b b ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=ε 式中：B 0—— 闸孔总净宽，（m ）；Q ——过闸流量，（m 3/s ）；H 0——计入行进流速水头的堰上水深，（m ）；h s ——由堰顶算起的下游水深，（m ）；g ——重力加速度，采用9.81，（m/s 2）；m ——堰流流量系数，采用0.385；ε——堰流侧收缩系数；b 0——闸孔净宽，（m ）；b s ——上游河道一半水深处的深度，（m ）；b ——箱涵过水断面的宽度，m ；h c 进口断面处的水深，m ；s σ——淹没系数，按自由出流考虑，采用1.0；ϕ——流速系数，采用0.95；已知过闸流量Q=5.2（m 3/s ）先假设箱涵过流断面净宽确定箱涵过流断面高度，经试算得：综上，过流断面尺寸为2.5m ×2.0m （宽×高），设计下泄流量Q 为5.2m 3/s ，过流能力满足要求。

2、结构计算**堤防洪闸均为钢筋砼箱涵结构，对防洪闸进行抗滑稳定、抗倾覆稳定和墙基应力计算。

（1）抗滑稳定计1）计算工况及荷载组合工况一：施工完建期，荷载组合为自重+土压力工况二：外河设计洪水位，荷载组合为自重+土压力+扬压力+相应的闸前闸后静水压力+风浪压力2）荷载计算计算中砼强度等级为C20，钢筋采用Ⅰ、Ⅱ级，保护层厚度梁25mm、板20mm，符号规定：力向下为正，向上为负，力矩逆时针为正，顺时针为负。

闸门重 2.352×9.81=23.07 KN；闸底板重25×4.0×0.7×4.1=287 KN；闸墩重25×0.8×4×2*2=320 KN；平台板，梁25×（0.25×0.45×2+1.05×0.15）×2.5=23.91 KN；柱25×2.82×0.4×0.4×4=45.12 KN；启闭力-100 KN；启闭机重0.56×9.81=5.49 KN；启闭梁25×（0.3×0.5+0.25×0.4+1.35×0.12）×2×3.5=72.1 KN；工作桥25×（5.9×0.12+0.2×0.25×3）×2.0=42.9 KN；25×（6.28×0.13×2×0.13+1.2×0.15×5×0.15）×2=34.73 KN；启闭房砖墙22×0.864×4.1×4=311.73 KN；∑自重=23.07+287+320+23.91+45.12-100+5.49+72.1+38.815+340=1016.98KN ；水重 10×2.0×2.0×2.5=100 KN ；由表可知浪压力为2.35 KN ；有表可知土压力为38.49 KN ；闸前静水压力 （27.7+47.7）×2/2×2.5=188.5 KN ；离截面形心距离 e=()()377.477.277.477.222⨯++⨯⨯=0.91扬压力 0.5×2×10×2×2.5=-50KN ；计算工况荷载汇总(对闸室基底面形心求矩)3）抗滑稳定计算公式[]c c K HGf K ≥⋅=∑∑式中：Kc ——为抗滑稳定安全系数；[]c K ——规范要求的抗滑稳定安全系数最小值；∑G ——作用在防洪闸上的全部垂直力总和 ；∑H ——作用在防洪闸上的全部水平力总和；f ——闸室基底面与地基之间的摩擦系数，取0.44）计算结果工况一：∑G =951.5 KN ；∑H =33.33 KN ； K c =33.335.9514.0⨯=11.41＞1.2 满足要求；工况二：∑G =1001.5 KN ；∑H =224.18 KNK c =18.2245.10014.0⨯=1.78＞1.2 满足要求。

第一章工程选址和闸型的选择一、工程选址可考虑三个方案：①原闸址上游(第Ⅲ方案)；②原闸址(第Ⅰ方案)；③原闸址下游(第Ⅱ方案)。

方案比较：①方案Ⅲ：优点：闸址上移后减少xx河两岸堤围的防洪长度。

缺点：增加海堤的防潮长度，减少澄海市区的淡水面积，特别是由于现有桥闸上游附近存在大量的取水口，水闸上移新建后势必影响到这些取水口及引水渠系的正常使用，需择址破堤重建。

另外，水闸上移新建后势必打乱原有城市的规划框架，导致大量拆迁费用的产生。

②方案Ⅰ：本方案拟将旧桥闸拆除，并在原址按设计标准重建。

工程施工布置可利用现有河中砂洲经加高后作为纵向围堰分二期二年施工。

③方案Ⅱ：本方案拟将工程移至原闸址下游约2.8公里处新建，选择此处作为新闸址是因为澄海市城市规划中有一条城市干道延伸至此且新闸址地处市郊、河面相对开阔，河道水流较为平顺等有利条件。

但此时需在河中填筑一道纵向围堰和上、下游两道横向围堰。

经上面比较选原闸址(方案Ⅰ)为新建闸址位置。

二、桥闸选型(一)闸孔型式及闸底板高程开敞式及涵洞式两种基本闸型均可以采用，但若考虑运用和检修方便，则采用开敞式平底板较好，闸底板高程根据现有桥闸上下游河床的地形条件(闸上游30米处的河床高程-2.50米，闸下游60米处的河床高程-4.50米)，考虑重建后桥闸的最大过流能力(尽可能减少设计情况下和校核情况下的过闸水头差)，重建工程的闸底高程取-1.80米。

(二)孔口轮廓尺寸的拟定从1：1000地形图上量得进水口宽度约360米，河床土质为砂壤土，q=10～15(m 3/s·m )。

B 0=Q/q=4850/（10～15）=485～323m 经比较选B 0=360m以砂洲岛为界xx 闸分东西两闸，东闸16孔，西闸20孔(其中4孔为电站进水口不计水闸泄洪)；水闸为宽顶堰，闸底标高-1.80米(珠基，下同)，每孔净宽10米，采用二孔一联结构，中墩厚1.2米，缝墩厚0.9米。

水闸总净宽 B 0=36×10=360米 水闸总宽度 B=23.025×16=368.4米 (三)闸上水位计算采用1989年省设计院《韩江行洪控制线报告》的成果，各种频率的洪峰流量及相应的闸下游水位资料如下：闸上水头H 0=（gm B Q20 ）2/3 式中H 0—计入行近流速水头的堰上水头； m —堰流流量系数，m=0.385； B 0—闸孔总净宽，B 0=320m ；ε—堰流侧收缩系数，对于本水闸闸孔净宽b 0=10m ，中缝b s =11.2m ，缝墩(2个)b s =11.2m 。

目录目录1 1检修间计算（采用壳单元shell93计算）5 1.1 两侧平台施加均布荷载，左侧平台施加集中荷载5图1.1 冲沙闸检修间模型和边界约束5图1.2 模型网格单元剖分5图1.3 整体弯矩分布MX(顺水流向) 6图1.4 整体剪力分布TX(顺水流向) 6图1.5 整体弯矩分布MY(垂直水流向) 7图1.6 整体剪力分布TY(垂直水流向) 7图1.7 高程1285.00m平台顺水流向内力提取板带位置8图1.8 高程1285.00m平台顺水流向板带弯矩分布8图1.9 高程1285.00m平台顺水流向板带剪力分布9图1.10 高程1285.00m平台垂直水流向内力提取板带位置9图1.11 高程1285.00m平台垂直水流向板带弯矩分布10图1.12 高程1285.00m平台垂直水流向板带剪力分布10图1.13 高程1279.50m平台顺水流向内力提取板带位置11图1.14 高程1279.50m平台顺水流向板带弯矩分布11图1.15 高程1279.50m平台顺水流向板带剪力分布12图1.16 高程1279.50m平台顺水流向内力提取板带位置12图1.17 高程1279.50m平台垂直水流向板带弯矩分布13图1.18 高程1279.50m平台垂直水流向板带剪力分布13 1.2 仅在两侧施加均布荷载14图1.19 整体弯矩分布MX(顺水流向) 14图1.20 整体弯矩分布MY(垂直水流向) 14 2 冲沙闸左边联交通桥和桩号0+003.70处板梁内力计算结果15图2.1 车辆荷载、堆积荷载和门机轮压荷载显示15图2.2 车辆荷载、堆积荷载和门机轮压荷载显示（垂直水流向）15图2.3 竖向位移16图2.4 水平向位移16图2.5 弯矩和剪力计算结果17 2.1桩号0+003.70处梁内力计算结果18图2.6 跨中弯矩剪力18图2.7 右侧弯矩剪力19图2.8 左侧弯矩剪力20 2.2桩号0+008.30处交通桥计算结果21图2.9 跨中弯矩剪力21图2.10 右侧弯矩剪力22图2.11 左侧弯矩剪力23 2.3桩号0+0011.80处交通桥计算结果24图2.12 跨中弯矩剪力24图2.13 右侧弯矩剪力25图2.14 左侧弯矩剪力263 冲沙闸左边桩号0-004.80处板梁内力计算结果27图3.1 模型网格剖分及荷载施加（左图分布荷载，右图门机轮压）27图3.2 竖向位移27图3.3 水平向位移28 3.1 桩号0-004.80处梁内力计算结果29图3.4 跨中弯矩剪力29图3.5 右侧弯矩剪力30图3.6 左侧弯矩剪力31 3.2 桩号0-005.95处梁内力计算结果32图3.7 跨中弯矩剪力32图3.8 右侧弯矩剪力33图3.9 左侧弯矩剪力34 4 冲沙闸右边联交通桥内力计算结果35图4.1 人群荷载显示35图4.2 车辆荷载显示35图4.3 竖向位移36图4.4 水平向位移36图4.5 弯矩和剪力计算结果37 4.1 桩号0+010.35处交通桥内力计算结果38图4.6 跨中弯矩剪力38图4.7 右侧弯矩剪力39图4.8 左侧弯矩剪力40 4.2 桩号0+012.15处交通桥内力计算结果41图4.9 跨中弯矩剪力41图4.10 右侧弯矩剪力42图4.11 左侧弯矩剪力43 4.3 桩号0+013.90处交通桥内力计算结果44图4.12 跨中弯矩剪力44图4.13 右侧弯矩剪力45图4.14 左侧弯矩剪力46 5 冲沙闸右边联工作闸门上部板梁内力计算结果47图5.1 人群荷载显示47图5.2 启闭荷载（左）和门机轮压荷载（右）显示47图5.3 竖向位移48图5.4 水平向位移48图5.5 桩号0+002.25和桩号0+003.03处弯矩和剪力计算结果49图5.6 桩号0+003.70和桩号0+004.33处弯矩和剪力计算结果49 5.1 桩号0+002.25处梁内力计算结果50图5.7 跨中弯矩剪力50图5.8 右侧弯矩剪力51图5.9 左侧弯矩剪力52 5.2 桩号0+003.03处梁内力计算结果53图5.10 跨中弯矩剪力53图5.11 右侧弯矩剪力545.3 桩号0+003.70处梁内力计算结果56图5.13 跨中弯矩剪力56图5.14 右侧弯矩剪力57图5.15 左侧弯矩剪力58 5.4 桩号0+004.33处梁内力计算结果59图5.16 跨中弯矩剪力59图5.17 右侧弯矩剪力60图5.18 左侧弯矩剪力61 6 冲沙闸右边联检修闸门上部板梁内力计算结果62图6.1 人群荷载显示62图6.2 门机轮压荷载显示62图6.3 竖向位移63图6.4 水平向位移63图6.5 桩号0-004.80和桩号0-005.80处弯矩和剪力计算结果64 6.1 桩号0-005.80处梁内力计算结果65图6.6 跨中弯矩剪力65图6.7 右侧弯矩剪力66图6.8 左侧弯矩剪力67 6.2 桩号0-004.80处梁内力计算结果68图6.9 跨中弯矩剪力68图6.10 右侧弯矩剪力69图6.11 左侧弯矩剪力70 7 胸墙内力计算结果71图7.1 模型网格剖分71图7.2 分布荷载显示71图7.3 集中力荷载显示72图7.4 X向位移72图7.5 Y向位移73图7.6 Z向位移73图7.7 X向应力74图7.8 Y向应力74图7.9 Z向应力75 7.1 高程1285.00m内力计算结果76图7.10 跨中弯矩剪力76图7.11 左侧弯矩剪力77图7.12 跨中弯矩剪力78图7.13 左侧弯矩剪力79 7.2 高程1279.50m内力计算结果80图7.14 跨中弯矩剪力80图7.15 左侧弯矩剪力81图7.16 跨中弯矩剪力82图7.17 左侧弯矩剪力83 7.3 高程1268.00m内力计算结果84图7.19 左侧弯矩剪力85 7.4 高程1289.50m处牛腿内力计算结果86图7.20 跨中弯矩剪力86 7.5 高程1279.50m处牛腿内力计算结果87图7.21 跨中弯矩剪力871 检修间计算（采用壳单元shell93计算）1.1 两侧平台施加均布荷载，左侧平台施加集中荷载图 1.1 冲沙闸检修间模型和边界约束图 1.2 模型网格单元剖分图 1.3 整体弯矩分布MX(顺水流向)内力方向说明：顺水流向为X轴，Mx意义为垂直X向的断面上的弯矩;Tx意义为垂直X向断面上的剪力。

水闸过流能力及结构计算计算说明书审查校核计算***市水利电力勘测设计院2011 年 08 月 29日1、水闸过流能力复核计算水闸的过流能力计算对于平底闸，当为堰流时，根据《水闸设计规范》（SL265-2001）附录A.0.1规定的水力计算公式：2302H g b m Q s εσ=22'02ϕg bh Q h H c c ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4001171.01ss b b b b ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=ε 式中：B 0—— 闸孔总净宽，（m ）；Q ——过闸流量，（m 3/s ）；H 0——计入行进流速水头的堰上水深，（m ）； h s ——由堰顶算起的下游水深，（m ）； g ——重力加速度，采用9.81，（m/s 2）； m ——堰流流量系数，采用0.385； ε——堰流侧收缩系数； b 0——闸孔净宽，（m ）；b s ——上游河道一半水深处的深度，（m ）； b ——箱涵过水断面的宽度，m ； hc 进口断面处的水深，m ；sσ——淹没系数，按自由出流考虑，采用1.0；ϕ——流速系数，采用0.95；已知过闸流量Q=5.2（m 3/s ）先假设箱涵过流断面净宽确定箱涵过流断面高度，经试算得：综上，过流断面尺寸为2.5m ×2.0m （宽×高），设计下泄流量Q 为5.2m 3/s ，过流能力满足要求。

2、结构计算**堤防洪闸均为钢筋砼箱涵结构，对防洪闸进行抗滑稳定、抗倾覆稳定和墙基应力计算。

（1）抗滑稳定计1）计算工况及荷载组合工况一：施工完建期，荷载组合为自重+土压力工况二：外河设计洪水位，荷载组合为自重+土压力+扬压力+相应的闸前闸后静水压力+风浪压力2）荷载计算计算中砼强度等级为C20，钢筋采用Ⅰ、Ⅱ级，保护层厚度梁25mm、板20mm，符号规定：力向下为正，向上为负，力矩逆时针为正，顺时针为负。

闸门重 2.352×9.81=23.07 KN；闸底板重25×4.0×0.7×4.1=287 KN；闸墩重25×0.8×4×2*2=320 KN；平台板，梁25×（0.25×0.45×2+1.05×0.15）×2.5=23.91 KN；柱25×2.82×0.4×0.4×4=45.12 KN；启闭力-100 KN；启闭机重0.56×9.81=5.49 KN；启闭梁25×（0.3×0.5+0.25×0.4+1.35×0.12）×2×3.5=72.1 KN；工作桥25×（5.9×0.12+0.2×0.25×3）×2.0=42.9 KN；25×（6.28×0.13×2×0.13+1.2×0.15×5×0.15）×2=34.73 KN；启闭房砖墙22×0.864×4.1×4=311.73 KN；∑自重=23.07+287+320+23.91+45.12-100+5.49+72.1+38.815+340=1016.98KN；水重10×2.0×2.0×2.5=100 KN；由表可知浪压力为2.35 KN ；有表可知土压力为38.49 KN ；闸前静水压力 （27.7+47.7）×2/2×2.5=188.5 KN ； 离截面形心距离 e=()()377.477.277.477.222⨯++⨯⨯=0.91 扬压力 0.5×2×10×2×2.5=-50KN ；计算工况荷载汇总(对闸室基底面形心求矩)3）抗滑稳定计算公式 []cc K HGf K ≥⋅=∑∑式中：Kc ——为抗滑稳定安全系数；[]c K ——规范要求的抗滑稳定安全系数最小值；∑G ——作用在防洪闸上的全部垂直力总和 ；∑H ——作用在防洪闸上的全部水平力总和；f ——闸室基底面与地基之间的摩擦系数，取0.4 4）计算结果工况一：∑G =951.5 KN ；∑H =33.33 KN ； K c =33.335.9514.0⨯=11.41＞1.2 满足要求；工况二：∑G =1001.5 KN ；∑H =224.18 KNK c =18.2245.10014.0⨯=1.78＞1.2 满足要求。

目录1 水闸配筋及裂缝计算 (1)1.1 基本情况 (1)1.1.1 主要计算依据规范 (1)1.1.2 计算方法 (1)1.1.3 主要参数的选取 (5)1.1.4 计算软件 (6)1.1.5 基本概况 (6)1.2 闸室段荷载及内力计算 (6)1.2.1 完建无水期 (6)1.2.2 检修期 (10)1.3 闸室段配筋计算及裂缝宽度验算 (14)1.3.1 底板底层 (14)1.3.2 底板面层 (17)1.3.3 边墩 (19)1.3.4 中墩 (21)1.4 箱涵段荷载及内力计算 (22)1.4.1 完建无水期 (22)1.4.2检修期 (26)1.5 箱涵段配筋计算及裂缝宽度验算 (26)1.5.1 底板底层 (26)1.5.2 底板面层 (29)1.5.3 顶板面层 (31)1.5.4 顶板底层 (34)1.5.5 边墩外侧 (36)2 箱涵配筋及裂缝计算 (40)2.1 基本情况 (40)2.1.1 主要计算依据规范 (40)2.1.2 计算方法及计算软件 (40)2.1.3 主要参数的选取 (40)2.1.4基本概况 (41)2.2 荷载及内力计算 (41)2.2.1 完建无水期 (42)2.2.2 校核洪水期 (47)2.3 配筋计算及裂缝宽度验算 (51)2.3.1底板 (51)2.3.2 箱涵边墩 (55)2.3.3 箱涵中墩 (58)2.3.4 箱涵顶板 (58)3 移动泵房配筋及裂缝计算 (63)3.1 基本情况 (63)3.1.1 主要计算依据规范 (63)3.1.2 计算方法及计算软件 (63)3.1.3 主要参数的选取 (63)3.1.4基本概况 (64)3.2 荷载及内力计算 (64)3.2.1 荷载计算 (65)3.2.2 内力计算 (65)3.3 配筋计算及抗裂验算 (67)3.3.1 边墩 (67)3.3.2 底板底层 (69)3.3.3 底板面层 (71)4 水闸扶壁式挡墙配筋及裂缝计算 (73)4.1 基本情况 (73)4.1.1 主要计算依据规范 (73)4.1.2 计算方法及计算软件 (73)4.1.3 主要参数的选取 (73)4.1.4基本概况 (74)4.2 内力计算 (75)4.2.1 内河扶壁挡墙 (75)4.2.2 外河扶壁挡墙 (78)4.3 配筋计算及裂缝宽度验算 (82)4.3.1 内河扶壁挡墙 (82)4.3.2 外河扶壁挡墙 (91)2.2.3 渗流稳定计算 (119)1 水闸配筋及裂缝计算1.1 基本情况1.1.1 主要计算依据规范（1）《水工混凝土结构设计规范》（SL 191-2008）；（2）《水工建筑物荷载设计规范》（DL 5077-1997）；（3）其他相关规程规范。

水闸过流能力及结构计算计算说明书审查校核计算***市水利电力勘测设计院2011 年 08 月 29日1、水闸过流能力复核计算水闸的过流能力计算对于平底闸，当为堰流时，根据《水闸设计规范》（SL265-2001）附录A.0.1规定的水力计算公式：2302H g b m Q s εσ=22'02ϕg bh Q h H c c ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4001171.01ss b b b b ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=ε 式中：B 0—— 闸孔总净宽，（m ）；Q ——过闸流量，（m 3/s ）；H 0——计入行进流速水头的堰上水深，（m ）； h s ——由堰顶算起的下游水深，（m ）； g ——重力加速度，采用9.81，（m/s 2）； m ——堰流流量系数，采用0.385； ε——堰流侧收缩系数； b 0——闸孔净宽，（m ）；b s ——上游河道一半水深处的深度，（m ）； b ——箱涵过水断面的宽度，m ； hc 进口断面处的水深，m ；s σ——淹没系数，按自由出流考虑，采用1.0；ϕ——流速系数，采用0.95；已知过闸流量Q=5.2（m 3/s ）先假设箱涵过流断面净宽确定箱涵过流断面高度，经试算得：综上，过流断面尺寸为2.5m ×2.0m （宽×高），设计下泄流量Q 为5.2m 3/s ，过流能力满足要求。

2、结构计算**堤防洪闸均为钢筋砼箱涵结构，对防洪闸进行抗滑稳定、抗倾覆稳定和墙基应力计算。

（1）抗滑稳定计1）计算工况及荷载组合工况一：施工完建期，荷载组合为自重+土压力工况二：外河设计洪水位，荷载组合为自重+土压力+扬压力+相应的闸前闸后静水压力+风浪压力2）荷载计算计算中砼强度等级为C20，钢筋采用Ⅰ、Ⅱ级，保护层厚度梁25mm、板20mm，符号规定：力向下为正，向上为负，力矩逆时针为正，顺时针为负。

闸门重 2.352×9.81=23.07 KN；闸底板重25×4.0×0.7×4.1=287 KN；闸墩重25×0.8×4×2*2=320 KN；平台板，梁25×（0.25×0.45×2+1.05×0.15）×2.5=23.91 KN；柱25×2.82×0.4×0.4×4=45.12 KN；启闭力-100 KN；启闭机重0.56×9.81=5.49 KN；启闭梁25×（0.3×0.5+0.25×0.4+1.35×0.12）×2×3.5=72.1 KN；工作桥25×（5.9×0.12+0.2×0.25×3）×2.0=42.9 KN；25×（6.28×0.13×2×0.13+1.2×0.15×5×0.15）×2=34.73 KN；启闭房砖墙22×0.864×4.1×4=311.73 KN；∑自重=23.07+287+320+23.91+45.12-100+5.49+72.1+38.815+340=1016.98KN；水重10×2.0×2.0×2.5=100 KN；由表可知浪压力为2.35 KN ；有表可知土压力为38.49 KN ；闸前静水压力 （27.7+47.7）×2/2×2.5=188.5 KN ； 离截面形心距离 e=()()377.477.277.477.222⨯++⨯⨯=0.91 扬压力 0.5×2×10×2×2.5=-50KN ；计算工况荷载汇总(对闸室基底面形心求矩)3）抗滑稳定计算公式 []cc K HGf K ≥⋅=∑∑式中：Kc ——为抗滑稳定安全系数；[]c K ——规范要求的抗滑稳定安全系数最小值；∑G ——作用在防洪闸上的全部垂直力总和 ；∑H ——作用在防洪闸上的全部水平力总和；f ——闸室基底面与地基之间的摩擦系数，取0.4 4）计算结果工况一：∑G =951.5 KN ；∑H =33.33 KN ； K c =33.335.9514.0⨯=11.41＞1.2 满足要求；工况二：∑G =1001.5 KN ；∑H =224.18 KNK c =18.2245.10014.0⨯=1.78＞1.2 满足要求。

水闸水力计算说明一、过流能力计算1.1外海进水外海进水时，外海水面高程取5.11m,如意湖内水面高程取l.Omo中间三孔放空闸，底板高程为-4. Om,两侧八孔防潮闸底板高程为2.0m,每孔闸净宽度为10mo表2 内海排水时计算参数特性表1.1.1中间三孔放空闸段a.判定堰流类型H 9.11 -式中8为堰壁厚度，H为堰上水头。

2. 5V5.27V10,为宽顶堰流。

b.堰流及闸孔出流判定e 5=0. 549^0. 65,为闸孔岀流。

式中，e为闸门开启高度，H为堰、闸前水头。

C.自山出流及淹没出流判定闸孔出流收缩断面水深he二e le=5. 0X0. 650=3. 25m。

式中，e为闸门开启高度，为5.0m；£1为垂向收缩系数，查《水利计算手册》（2006年第二版）中表3-4-1得0. 650o收缩断面处水流速为0.95x72x9.81x(9.11-3.25)=10.19m/So式中，“为闸孔流速系数，查《水利计算手册》（2006年第二版）中表3-4-3,取0.95；H0为闸前总水头,为9. 11m；he为收缩断面水深。

收缩断面水深he的共觇水深he” 二=6. 83m；下游水深ht=5. Om<hc" =6. 83m,故为自由出流。

d ・过流量计算根据闸孔自山出流流量计算公式 Q1 二“0 加0.503x30x5x72x9.81x9.11=1008. 71m3/so式中，口0为流量系数，平板闸门流量系数可按经验公式口0二0・ 60-0. 176e71二0. 60-0. 176X0. 549=0. 503；b 为闸孔宽度,为3X10二30m 。

1.1.2两侧八孔防潮闸段a. 判定堰流类型b. 过流量计算因泄洪闸下游与陡坡相连，水利计算可按堰流计算方法进行。

1H>10,过渡为明渠流。

H 3.11= 15.43式中5为堰壁厚度, H 为堰上水头。

-13J1=-0. 32<0. 8,为自由泄流;式中，ht为堰顶下游水深，H为堰顶上游水深。