大学课程《水闸设计与施工》PPT教学课件:14项目四任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力.pptx
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大学课程《水闸设计与施工》PPT教学课件:14项目四任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力.pptx
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整体式闸底板的结构计算水闸设计与施工水闸设计与施工任务二任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力计算板条及墩条上的不平衡剪力【目目标标】会运用弹性地基梁法计算整体式闸底板板条及墩条上的不平衡剪力;能正确会运用弹性地基梁法计算整体式闸底板板条及墩条上的不平衡剪力;能正确地用文字、符号、简图、表格表达设计思路;能清楚、完整地书写设计说明书;具有刻地用文字、符号、简图、表格表达设计思路;能清楚、完整地书写设计说明书;具有刻苦学习精神和严谨、科学的态度苦学习精神和严谨、科学的态度。
【执行步骤】【执行步骤】教师提问、引导学生复习弹性地基梁法,教师讲解整体式闸底板板条及墩条教师提问、引导学生复习弹性地基梁法,教师讲解整体式闸底板板条及墩条上的不平衡剪力计算方法、步骤、应注意的问题等上的不平衡剪力计算方法、步骤、应注意的问题等引导同学们分组讨论、计算引导同学们分组讨论、计算教师教师个别辅导个别辅导学生自检学生自检教师个别辅导教师个别辅导学生编写设计报告学生编写设计报告教师抽查教师抽查【检【检查】查】在教学组织过程中,教师在现场指导学生完成工作。
学生互检方法、步骤是在教学组织过程中,教师在现场指导学生完成工作。
学生互检方法、步骤是否正确,教师抽查计算步骤、结果,报告书是否条理清晰、完整,工作态度是否认真、否正确,教师抽查计算步骤、结果,报告书是否条理清晰、完整,工作态度是否认真、塌实塌实。
【考核点】【考核点】整体式平底板板条及墩条上的不平衡剪力计算方法、步骤整体式平底板板条及墩条上的不平衡剪力计算方法、步骤。
任务二任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力计算板条及墩条上的不平衡剪力一、一、选取计算单元选取计算单元在垂直水流方向截取单宽板条及墩条,计算板条及墩条上的不平衡剪力。
图4-1作用在单宽板条上的荷载及地基反力示意图任务二任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力计算板条及墩条上的不平衡剪力以闸门槽上游边缘为界,将底板分为上、下游两段,分别在两段的中央截取单宽板条及墩条进行分析,如图4-1(a)所示。
作用在板条及墩条上的力有:
底板自重()水重()中墩重(G1/bi)及缝墩重(G2/bi)(中墩及缝墩重中,包括其上部结构及设备自重在内)底板的底面有扬压力()地基反力(),见图4-1(b)。
任务二任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力计算板条及墩条上的不平衡剪力由于底板上的荷载在顺水流方向是有突变的,而地基反力是连续变化的,所以,作用在单宽板条及墩条上的力是不平衡的。
即在板条及墩条的两侧必然作用有剪力Q1及Q2,并由Q1及Q2的差值来维持板条及墩条上力的平衡,差值QQ1Q2,称为不平衡剪力。
以下游段为例,根据板条及墩条上力的平衡条件,取FY0,则:
(43)(44)由式(43)可求出,式中假定的方向向下,如算得结果为负值,则的实际作用方向应向上。
任务二任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力计算板条及墩条上的不平衡剪力二、二、列表计算列表计算表4-1不平衡剪力计算表荷载名称完建无水期正常挡水期上游段下游段上游段下游段结构重力中墩缝墩交通桥启闭机检修桥启闭机房闸门工作桥排架底板任务二任务二计算板条及墩条上的不平衡剪力计算板条及墩条上的不平衡剪力
(1)合计
(2)水重(3)渗透压力(4)浮托力(5)地基反力(6)不平衡力(7)不平衡剪力注:
(6)=
(1)+
(2)+(3)+(4)+(5)(6)与(7)方向相反
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