三星优化设计图问题.docx
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三星优化设计图问题
双流县三星镇人民政府2011年现代农业生产
发展（水稻）项目及场镇段整治工程第一包
设计补充说明
四川省都江堰勘测设计院
二O一二年二月
关于双流县三星镇人民政府2011年现代农业生产
发展（水稻）项目及场镇段整治工程第一包
设计问题回复
双流县建设工程设计优化评审中心：
按照你中心提出的优化评审意见，我院特作如下补充说明：
1.补充挡水坝、桥涵结构设计计算书
挡水闸坝是通过市场调查和已投入运行的厂家定型生产的翻板闸门和定型坝体结构选用，闸身是作为机械制造的成品，坝体按照已完成的闸坝基础地勘报告能满足厂家给定选用坝体承载力要求；闸前边墙做了两个不同水深断面的结构计算后确定了结构和护砌断面尺寸。
（计算附后）
人行桥根据地勘报告提出的地基承载力要求，平面布置设计为一个中间主跨和两个边跨进行结构计算和设计。
（计算附后）
涵管由于埋深处均属河堤部分，采用钢筋混泥土预制管埋设，未作结构计算。
2.补充挡水闸坝、桥涵地勘报告
该工程在设计前期工作中我们严格按照工程整治建设程序对整个河道、闸坝和桥等河道重点建筑物进行了地质勘察，形成了地勘报告，在相关章节中对闸坝和桥进行了单独阐述。
（地勘报告另册附后）
3.补充挡水闸坝管理用房砌体砂浆标号，但不大于M5.0
根据贵中心提出的要求，将闸房“M7.5浆砌条石”改为“M5.0浆砌条石”。
4.补充临时施工便道、临时施工用电施工图
根据现场考察，场内施工临时用电可就近或自备电源，不需要再行架设，施工用电已计入工程单价中，临时施工便道施工图附后。
5.调整整治河堤（K0+0.00—K0+299.6）河堤断面90cm以下为60cm，以上为30cm，浆砌标号为M7.5。
该段河堤护砌断面是按照常年洪水断面设计，设计高度为1.5m。
护砌断面厚度是根据河道设计边坡和地勘报告给定的地质情况进行稳定计算后确定的，所以建议不作修改；按照贵中心意见将“M10浆砌条石和M10浆砌卵石”调整为“M7.5浆砌条石和M7.5浆砌卵石”.
6.补充6m宽车行道路布置图、节点大样图，是否增设简易交安设施。
此次6m公路是因为原河堤K0+0.00—K0+239.8段右岸3.5m的村道路路面高程不能满足河道整治堤顶高程需要，根据业主要求，将整治后的提顶扩宽至6.0m后代替原村道路进行的设计。
为了与原村道路前后很好地衔接，扩宽后的公路仍然位于河道的右岸，提顶的内外边线即为公路的路面边线。
根据现场实际，此次设计不增设简易交安设施。
公路的车行道路布置图详见“三星镇
（1）—01—（1/3）”，公路节点大样图详见“三星镇
（1）—03—（15/16）”。
7.补充3m人行宽道路布置图、节点大样及做法
此次设计的3m人行道实际就是按照“中小河流治理设计规程”取值后沿堤顶进行平面布置的河道口面线与提顶边线之间的宽度（详见平面布置图）。
按照贵中心意见，已对3m人行道路节点大样图及做法进行了补充。
（设计图附后）
8.复核第二期场镇段整治设计总说明并无挡水闸坝、桥涵
根据业主要求，三星镇场镇河道整治工程（一包）之间是一次设计，后因为分年投资原因分为两期实施，分期后二期工程中没有挡水闸坝和桥所以总说明应该删除挡水闸坝和桥的相应部分。
附：
设计计算书
四川省都江堰勘测设计院
2012年3月28日
双流县三星镇人民政府2011年现代农业生产
发展（水稻）项目及场镇段整治工程第一包
设计计算书
四川省都江堰勘测设计院
二O一二年二月
闸前5.5m水深挡土墙计算
重力式挡土墙验算[执行标准：
水利]
计算项目：
重力式挡土墙4
计算时间：
2012-01-1423:
30:
42星期六
------------------------------------------------------------------------
原始条件:
墙身尺寸:
墙身高:
5.500（m）
墙顶宽:
1.000（m）
面坡倾斜坡度:
1:
0.000
背坡倾斜坡度:
1:
0.350
采用1个扩展墙址台阶:
墙趾台阶b1:
0.200（m）
墙趾台阶h1:
1.000（m）
墙趾台阶与墙面坡坡度相同
墙踵台阶b3:
0.400（m）
墙踵台阶h3:
1.000（m）
墙底倾斜坡率:
0.000:
1
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000（kN/m3）
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.300
墙身砌体容许压应力:
1800.000（kPa）
墙身砌体容许剪应力:
110.000（kPa）
墙身砌体容许拉应力:
150.000（kPa）
墙身砌体容许弯曲拉应力:
280.000（kPa）
挡土墙类型:
浸水地区挡土墙
墙后填土内摩擦角:
53.515（度）
墙后填土粘聚力:
0.000（kPa）
墙后填土容重:
19.000（kN/m3）
墙背与墙后填土摩擦角:
8.600（度）
地基土容重:
19.900（kN/m3）
地基土浮容重:
9.900（kN/m3）
修正后地基土容许承载力:
160.000（kPa）
地基土容许承载力提高系数:
墙趾值提高系数:
1.000
墙踵值提高系数:
1.000
平均值提高系数:
1.000
墙底摩擦系数:
0.300
地基土类型:
土质地基
地基土内摩擦角:
17.200（度）
地基土粘聚力:
21.300（kPa）
墙后填土浮容重:
9.000（kN/m3）
地基浮力系数:
0.700
土压力计算方法:
库仑
坡线土柱:
坡面线段数:
1
折线序号水平投影长（m）竖向投影长（m）换算土柱数
110.0000.0000
作用于墙上的附加外荷载数:
1（作用点坐标相对于墙左上角点）
荷载号XYP作用角
（m）（m）（kN）（度）
10.0000.0000.0000.000
坡面起始距离:
0.000（m）
地面横坡角度:
45.000（度）
墙顶标高:
5.500（m）
挡墙内侧常年水位标高:
3.000（m）
挡墙外侧常年水位标高:
1.000（m）
浮力矩是否作为倾覆力矩加项:
是
计算参数:
稳定计算目标:
自动搜索最危险滑裂面
搜索时的圆心步长:
0.500（m）
搜索时的半径步长:
0.500（m）
筋带对稳定的作用:
筋带力沿圆弧切线
=====================================================================
第1种情况:
一般情况
[土压力计算]计算高度为5.500（m）处的库仑主动土压力
按实际墙背计算得到:
第1破裂角：
9.819（度）
Ea=56.910（kN）Ex=50.300（kN）Ey=26.621（kN）作用点高度Zy=1.988（m）
因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：
第2破裂角=18.248（度）第1破裂角=18.252（度）
Ea=84.142（kN）Ex=26.332（kN）Ey=79.916（kN）作用点高度Zy=1.988（m）
墙身截面积=11.219（m2）重量=258.031kN
地下水作用力及合力作用点坐标（相对于墙面坡上角点）
X分力（kN）Y分力（kN）Xc（m）Yc（m）
墙面坡侧:
5.000.000.00-5.17
墙背坡侧:
-45.00-15.002.57-4.50
墙底面:
-0.0044.451.65-5.50
墙背与第二破裂面之间土楔重=4.916（kN）重心坐标（1.624,-1.524）（相对于墙面坡上角点）
（一）滑动稳定性验算
基底摩擦系数=0.300
滑移力=66.332（kN）抗滑力=94.024（kN）
滑移验算满足:
Kc=1.417>1.200
（二）倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=1.275（m）
相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=2.470（m）
相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=1.988（m）
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩=136.415（kN-m）抗倾覆力矩=535.292（kN-m）
倾覆验算满足:
K0=3.924>1.450
（三）地基应力及偏心距验算
基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力
作用于基础底的总竖向力=313.413（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=398.877（kN-m）
基础底面宽度B=3.175（m）偏心距e=0.315（m）
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.273（m）
基底压应力:
趾部=157.439踵部=39.987（kPa）
最大应力与最小应力之比=157.439/39.987=3.937
作用于基底的合力偏心距验算满足:
e=0.315<=0.250*3.175=0.794（m）
墙趾处地基承载力验算满足:
压应力=157.439<=160.000（kPa）
墙踵处地基承载力验算满足:
压应力=39.987<=160.000（kPa）
地基平均承载力验算满足:
压应力=98.713<=160.000（kPa）
（四）基础强度验算
基础为天然地基，不作强度验算
（五）墙底截面强度验算
地下水作用力及合力作用点坐标（相对于墙面坡上角点）
X分力（kN）Y分力（kN）Xc（m）Yc（m）
墙面坡侧:
5.000.000.00-5.17
墙背坡侧:
-45.00-15.002.57-4.50
验算截面以上，墙身截面积=11.219（m2）重量=258.031kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.275（m）
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx=2.429（m）
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy=1.988（m）
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力=357.863（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=481.202（kN-m）
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=1.345（m）
截面宽度B=3.175（m）偏心距e1=0.243（m）
截面上偏心距验算满足:
e1=0.243<=0.300*3.175=0.953（m）
截面上压应力:
面坡=164.439背坡=60.987（kPa）
压应力验算满足:
计算值=164.439<=1800.000（kPa）
切向应力检算:
剪应力验算满足:
计算值=-36.792<=110.000（kPa）
（六）台顶截面强度验算
[土压力计算]计算高度为4.500（m）处的库仑主动土压力
按实际墙背计算得到:
第1破裂角：
9.819（度）
Ea=40.474（kN）Ex=35.773（kN）Ey=18.933（kN）作用点高度Zy=1.597（m）
因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：
第2破裂角=18.248（度）第1破裂角=18.252（度）
Ea=59.841（kN）Ex=18.727（kN）Ey=56.835（kN）作用点高度Zy=1.597（m）
[强度验算]
地下水作用力及合力作用点坐标（相对于墙面坡上角点）
X分力（kN）Y分力（kN）Xc（m）Yc（m）
墙面坡侧:
0.000.000.000.00
墙背坡侧:
-20.00-7.002.34-3.83
验算截面以上，墙身截面积=8.044（m2）重量=185.006kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=0.952（m）
相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx=2.016（m）
相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy=1.597（m）
[容许应力法]:
法向应力检算:
作用于验算截面的总竖向力=253.758（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=273.616（kN-m）
相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=1.078（m）
截面宽度B=2.575（m）偏心距e1=0.209（m）
截面上偏心距验算满足:
e1=0.209<=0.300*2.575=0.773（m）
截面上压应力:
面坡=146.593背坡=50.500（kPa）
压应力验算满足:
计算值=146.593<=1800.000（kPa）
切向应力检算:
剪应力验算满足:
计算值=-32.146<=110.000（kPa）
（七）整体稳定验算
最不利滑动面:
圆心:
（-0.20000,-2.25000）
半径=4.56993（m）
安全系数=1.254
总的下滑力=245.886（kN）
总的抗滑力=308.257（kN）
土体部分下滑力=245.886（kN）
土体部分抗滑力=308.257（kN）
筋带的抗滑力=0.000（kN）
整体稳定验算满足:
最小安全系数=1.254>=1.250
=================================================
各组合最不利结果
=================================================
（一）滑移验算
安全系数最不利为：
组合1（一般情况）
抗滑力=94.024（kN）,滑移力=66.332（kN）。
滑移验算满足:
Kc=1.417>1.200
（二）倾覆验算
安全系数最不利为：
组合1（一般情况）
抗倾覆力矩=535.292（kN-M）,倾覆力矩=136.415（kN-m）。
倾覆验算满足:
K0=3.924>1.450
（三）地基验算
作用于基底的合力偏心距验算最不利为：
组合1（一般情况）
作用于基底的合力偏心距验算满足:
e=0.315<=0.250*3.175=0.794（m）
墙趾处地基承载力验算最不利为：
组合1（一般情况）
墙趾处地基承载力验算满足:
压应力=157.439<=160.000（kPa）
墙踵处地基承载力验算最不利为：
组合1（一般情况）
墙踵处地基承载力验算满足:
压应力=39.987<=160.000（kPa）
地基平均承载力验算最不利为：
组合1（一般情况）
地基平均承载力验算满足:
压应力=98.713<=160.000（kPa）
（四）基础验算
不做强度计算。
（五）墙底截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：
组合1（一般情况）
截面上偏心距验算满足:
e1=0.243<=0.300*3.175=0.953（m）
压应力验算最不利为：
组合1（一般情况）
压应力验算满足:
计算值=164.439<=1800.000（kPa）
拉应力验算最不利为：
组合1（一般情况）
拉应力验算满足:
计算值=0.000<=280.000（kPa）
剪应力验算最不利为：
组合1（一般情况）
剪应力验算满足:
计算值=-36.792<=110.000（kPa）
（六）台顶截面强度验算
[容许应力法]:
截面上偏心距验算最不利为：
组合1（一般情况）
截面上偏心距验算满足:
e1=0.209<=0.300*2.575=0.773（m）
压应力验算最不利为：
组合1（一般情况）
压应力验算满足:
计算值=146.593<=1800.000（kPa）
拉应力验算最不利为：
组合1（一般情况）
拉应力验算满足:
计算值=0.000<=280.000（kPa）
剪应力验算最不利为：
组合1（一般情况）
剪应力验算满足:
计算值=-32.146<=110.000（kPa）
（七）整体稳定验算
整体稳定验算最不利为：
组合1（一般情况）
整体稳定验算满足:
最小安全系数=1.254>=1.250
闸前6.4m水深挡土墙计算
重力式挡土墙验算[执行标准：
水利]
计算项目：
重力式挡土墙6
计算时间：
2012-02-0111:
17:
43星期三
------------------------------------------------------------------------
原始条件:
墙身尺寸:
墙身高:
6.400（m）
墙顶宽:
1.000（m）
面坡倾斜坡度:
1:
0.000
背坡倾斜坡度:
1:
0.400
采用1个扩展墙址台阶:
墙趾台阶b1:
0.500（m）
墙趾台阶h1:
1.000（m）
墙趾台阶与墙面坡坡度相同
墙踵台阶b3:
0.500（m）
墙踵台阶h3:
1.000（m）
墙底倾斜坡率:
0.000:
1
物理参数:
圬工砌体容重:
23.000（kN/m3）
圬工之间摩擦系数:
0.400
地基土摩擦系数:
0.300
墙身砌体容许压应力:
1800.000（kPa）
墙身砌体容许剪应力:
110.000（kPa）
墙身砌体容许拉应力:
150.000（kPa）
墙身砌体容许弯曲拉应力:
280.000（kPa）
挡土墙类型:
浸水地区挡土墙
墙后填土内摩擦角:
47.694（度）
墙后填土粘聚力:
0.000（kPa）
墙后填土容重:
19.000（kN/m3）
墙背与墙后填土摩擦角:
9.100（度）
地基土容重:
19.900（kN/m3）
地基土浮容重:
9.900（kN/m3）
修正后地基土容许承载力:
160.000（kPa）
地基土容许承载力提高系数:
墙趾值提高系数:
1.000
墙踵值提高系数:
1.000
平均值提高系数:
1.000
墙底摩擦系数:
0.300
地基土类型:
土质地基
地基土内摩擦角:
17.200（度）
地基土粘聚力:
21.300（kPa）
墙后填土浮容重:
9.000（kN/m3）
地基浮力系数:
0.700
土压力计算方法:
库仑
坡线土柱:
坡面线段数:
1
折线序号水平投影长（m）竖向投影长（m）换算土柱数
110.0000.0000
作用于墙上的附加外荷载数:
1（作用点坐标相对于墙左上角点）
荷载号XYP作用角
（m）（m）（kN）（度）
10.0000.0000.0000.000
坡面起始距离:
0.000（m）
地面横坡角度:
45.000（度）
墙顶标高:
6.400（m）
挡墙内侧常年水位标高:
3.500（m）
挡墙外侧常年水位标高:
1.000（m）
浮力矩是否作为倾覆力矩加项:
是
计算参数:
稳定计算目标:
自动搜索最危险滑裂面
搜索时的圆心步长:
0.500（m）
搜索时的半径步长:
0.500（m）
筋带对稳定的作用:
筋带力沿圆弧切线
=====================================================================
第1种情况:
一般情况
[土压力计算]计算高度为6.400（m）处的库仑主动土压力
按实际墙背计算得到:
第1破裂角：
12.078（度）
Ea=101.353（kN）Ex=86.966（kN）Ey=52.051（kN）作用点高度Zy=2.314（m）
因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：
第2破裂角=21.157（度）第1破裂角=21.150（度）
Ea=136.056（kN）Ex=49.087（kN）Ey=126.892（kN）作用点高度Zy=2.314（m）
墙身截面积=15.392（m2）重量=354.016kN
地下水作用力及合力作用点坐标（相对于墙面坡上角点）
X分力（kN）Y分力（kN）Xc（m）Yc（m）
墙面坡侧:
5.000.000.00-6.07
墙背坡侧:
-61.25-25.003.12-5.23
墙底面:
-0.0065.521.97-6.40
墙背与第二破裂面之间土楔重=4.256（kN）重心坐标（1.839,-1.772）（相对于墙面坡上角点）
（一）滑动稳定性验算
基底摩擦系数=0.300
滑移力=105.337（kN）抗滑力=133.393（kN）
滑移验算满足:
Kc=1.266>1.200
（二）倾覆稳定性验算
相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=1.754（m）
相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=3.164（m）
相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=2.314（m）
验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
倾覆力矩=254.436（kN-m）抗倾覆力矩=1032.497（kN-m）
倾覆验算满足:
K0=4.058>1.450
（三）地基应力及偏心距验算
基础为天然地基，验算墙底偏心距及压应力
作用于基础底的总竖向力=444.644（kN）作用于墙趾下点的总弯矩=778.060（kN-m）
基础底面宽度B=4.160（m）偏心距e=0.330（m）
基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.750（m）
基底压应力:
趾部=157.782踵部=55.989（kPa）
最大应力与最小应力之比=157.782/55.989=2.818
作用于基底的合力偏心距验算满足:
e=0.330<=0.250*4.160=1.040（m）
墙趾处地基承载力验算满足:
压应力=157.782<=160.000（kPa）
墙踵处地基承载力验算满足:
压应力=55.989<=160.000（kPa）
地基平均承载力验算满足:
压应力=106.886<=160.000（kPa）
（四）基础强度验算
基础为天然地基，不作强度验算
（五）墙底截面强度验算
地下水作用力及合力作用点坐标（相对于墙面坡上角点）
X分力（kN）Y分力（kN）Xc（m）Yc（m）
墙面坡侧:
5.000.000.00-6.07
墙背坡侧:
-61.25-25.003.12-5.23
验算截面以上，墙身截面积=15.392（m2）重量=354.016kN
相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.754（m）
相对于验算
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