水工混凝土结构设计研究(2)

翼墙结构的计算可以采用“理正软件”进行直接稳定计算和结构计算，计算的结果真实可靠可以有效的降低劳动强度。但是，该软件不具有加模拟加凸隼的挡土墙，无法模拟有墙踵的情况。在设计过程中可以同时使用“理正软件”和“百图软件”分别计算抗滑和地基应力。

1.5 涵洞与圆管涵结构计算

在单个水闸的设计中一般不会同时采用涵洞与圆管涵，设计的时候应该选择合适的结构计算。（1）涵洞结构计算。对涵洞结构的计算可以利用“百图软件”中涵洞模块实现快速和准确的结构设计。参照《涵洞》中的方法计算涵洞的各项荷载，通过编制EXCEL表格建立系统计算。（2）圆管涵结构计算。圆管涵的施工普遍采用厂家预制完成的序列产品不在使用现浇的结构，设计时应根据工程环境、项目需求、荷载等选择合适的圆管涵，可以不需要单独的结构设计。在选择预制涵管时，首先计算出涵管上线性荷载值，通过对比《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T -2009）中涵管的最大线性荷载值，最后选择适用的涵管类别和级别。

1.6 水闸设计其他注意事项

水工混凝土结构设计的体现就是图纸，规范、有序、清晰的图纸会给施工带来极大的方便。如果工程的涉及面较大，图纸编号可以采取多个顺次编制；如果图纸较少，涉及的专业和参与人员较少可以按顺序编制完成。

2 水闸与河道定级的一般思路

水闸与河道定级的一般思路（见图2、图3）。

图2 水闸定级别一般思路

图3 河道定级一般思路

（1）对于有防渗要求的混凝土部位模板工程，由于采用PVC管模板锚固螺杆无法满足防渗的要求，所以一般情况下不允许使用，可以使用新型三段式止水螺杆替代。（2）水工部分和建筑部分对钢筋的要求是不同的，设计时所依据的规范不一样。（3）在消力池前的1/3到1/2处即护坦的斜坡段和水跃的越前水深断面处一般不布设排水管以防止因上下压差过大而吸出滤层。（4）海漫不宜做成平的，向下游斜坡，在顺接河道，主要采用于河道比降较大，水流较快的河道，山区等河道。平原区海漫可以采用平的。（5）在前端的1/4处海曼一般使用浆砌块石或混凝土板结构，剩余部分采用干砌块石结构。大、中型水闸的干砌石海漫，均用浆砌块石或混凝土格埂分块维护起来，格埂的间距为10～15m，断面0.4m×0.6m。

3 结束语

对于水工建筑其混凝土结构的设计是达到工程目的最关键的因素之一，科学、合理的设计是水工建筑安全、高效运行的保证。适当的利用建筑结构的软件进行结构设计和校审是一种简单、可行的办法，同时大体积混凝土结构的温度应力问题和裂缝问题是下一步设计计算和施工技术上研究的重点。对非杆系结构的混凝土有限元分析在分析方法、软件、评判方式方面都需要进一步的研究，在水工混凝土结构的概念设计和细部构造方面仍需要进行大量的研究工作。

[1]水利部水利水电规划设计总院,刘志明,温续余水工设计手册(第2版)[M].北京:中国水利水电出版社,2014.

[2]SL 74-2013,水利水电工程钢闸门设计规范[S].

[3]SL 191-2008,水工混凝土结构设计规范[S].

[4]SL 379-2007,水工挡土墙设计规范[S].

[5]河海大学,武汉大学,大连理工大学,等.水工钢筋混凝土结构学(第4版)[M].北京:中国水利水电出版社,2009(2011年重印).

[6]SL 55-2005,中小型水利水电工程地质勘察规范[S].

[7]SL 18-2004,渠道防渗工程技术规范[S].

文章来源：《水资源与水工程学报》 网址: http://www.szyysgcxb.cn/qikandaodu/2021/0514/726.html