SL744-2016 水工建筑物荷载规范.pdf

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SL744-2016 水工建筑物荷载规范.pdf

故可认为其作用点在冰面以下距冰面1/3冰厚处。 11.1.4水冻结成冰后,水压力变成冰压力,故在冰层范目 者不同时作用。

11.2.1冰运动时对宽长建筑物前缘如项上游面的作用力与冰块 的抗压强度、厚度、平面尺寸及运动速度等有关。由于这些条件 不同,冰块碰到建筑物时可能发生破碎,也可能只有撞击而不破 碎,本条是按照撞击而不破碎情况考虑的,冰厚的取值是根据国 内有关观测资料提出的。 冰的抗压强度与其温度、结构、含盐量、受力方向以及试验

方法等条件有关,因而往往相差很大。所以,冰的抗压强度值 股根据流冰条件和通过试验确定。在难于取得试验资料的情况 下,有关国家和单位提出了冰的抗压强度取值。例如,加拿大和 美国采用融解温度下的小冰块为0.69N/mm四川高层商住小区鑫都汇(南区)项目塔吊安装施工方案(内容详细 附安装示意图).doc,融解温度下的大 块坚冰为1.38N/mm²,整体运动的大坚冰为2.07N/mm;苏 联建筑法规CHII2.06.04一82(1986年版)中提出了冰的抗 压强度与气温的关系(见表5),并说明水库、湖泊和南部一些 可流的流冰期采用0.3V/mm,流冰初期采用0.45N/mm²。齐 齐哈尔铁路局冰压力试验研究组所作的现场试验,得出春季低水 应流冰初期的平均抗压强度为0.57N/mm,高水位流冰时为 0.39N/mm;牙克石林业设计院提出流冰初期为0.45N/mm, 后期高水位时为0.2N/mm²。分析已有气象资料可见,开始流 冰时的气温常高于0℃,例如,根据约30年的资料统计,黑龙 江的呼玛站、松花江的哈尔滨站和富锦站的解冻日期分别为4月 28日、4月18日和4月17日,与相应日平均气温达到十10℃的 日期4月29日、4月13日和4月21日接近。此时,冰的结构较 弱,温度基本处于0℃。 本条中冰的抗压强度f值是综合国内外现有资料提出的

冰的抗压强度值 单位:N/

11.2.2国内外对冰块运动作用在独立墩柱上的冰压力研究较 多,考虑的因素大致类似。关于形状系数m,国内及苏联按冰破 碎条件研究的结果比较接近,本标准是以此为基础确定的形状

系数。 冰的抗挤压强度系指冰层切入墩柱使冰达到破坏时的极限 强度,冰块运动作用在墩柱上的冰压力均考虑撞击和楔入两种 情况。二者的计算结果相差较大,由于实际上不大可能出现较 大值,故按两种情况计算,取其小值。冰的抗挤压强度是墩程 阻挡大冰块情况下楔入冰层内使之达到破坏时的冰极限强度 因此,它比单轴抗压强度值大。冰的抗挤压强度与温度、冰场 买际条件等有关,且各地相差较大,因此,要根据具体情况和试 验结果确定。苏联采用一个与结构物宽度对冰厚的比值(B/)有 关的增强系数kb(见表6)来反映冰的抗挤压强度f与冰的抗 压强度fi之间的关系,即f二kb,并规定南部河流冰的抗挤 压强度在流冰期不大于0.45N/mm²,流冰初期不大于0.75N, mm;加拿大和美国亦同样引人一个与结构物宽度对冰厚的比 值(B/)有关的“裂痕系数”,B/=1~8时,裂痕系数约等 于2.6~1.4,从数值变化上看,与苏联采用的增强系数kb值天 致接近;国内齐齐哈尔铁路局的试验则提出一个局部受压增大系 数2.0~1.3;由上述各种方法得到的增大系数在一般情况下基 本一致。综合上述情况和流冰期的温度条件,确定冰的抗挤压强 度值。

注1:B一墩柱在冰作用高程上的前沿宽度,m 注2:8:一计算冰厚,m。河冰采用保证率1%冰厚的0.8倍。

.3.1切向冻胀力是指桩、墩基础周围土体冻胀时,由于 基础的束而作用于基础侧面向上的冻胀力。“冻胀” 为束”是产生冻胀力的必要与充分条件。基础与基土间的

由于冻胀力方向与冻结面相乘直,对于斜坡上的桩,在冻结过程 中将有与之斜交的冻胀力作用,同时还存在与周围土之间的冻结 力,从而使得桩周的受力条件较为复杂。由于自前这方面的研究 很少,难于定量,遇到这种情况时,一般根据具体情况研究 确定。 11.3.3、11.3.4水平冻胀力是指挡土墙后或基础侧面的土冻 胀时作用在墙或基础侧面的水平冻胀力。墙后的土体受来自垂 直地表和墙体两个方向负气温作用而处于双向冻结状态。由于 冰晶的增长方向乘直于等温线,外露墙体的高度和厚度均直接 影响到水平冻胀力沿墙高的分布形式。多年来,国内有关单位 进行过不少挡土墙水平冻胀力的观测和试验研究,例如黑龙江 省水利科学研究所在哈尔滨试验场的实体和模型挡土墙工程 吉林省水科所和中水东北公司科研院在东阿拉和大安屯两处的 锚定板挡土墙工程,中水东北公司科研院在长春地区西新和向 阳的模型挡土墙工程,黑龙江省水利设计院在巴彦县的东风水

距墙前地面的高度为距墙前地面高程以上1.0m的墙后填土处。 墙后填土的冻胀量主要取决于填土的土质和地下水位,而与 谱高无直接关系,经过对已有试验结果的分析计算,墙后填土冻 胀量的计算点为距墙前地面0.5m,如图5所示。

图5冻胀量ha的计算点示意图

线得出的。 11.3.5冻胀力对挡土墙的作用及其过程较复杂。考虑到对墙体 产生水平冻胀力作用时,对后部未冻土体将产生反力,这种反力 起平衡压力的作用。所以,水平冻胀力只有大于土压力时才起 控制作用,否则仍是土压力起控制作用。因此,设计时这两种力 不叠加。 11.3.6法向冻胀力是指地基土冻胀时受基础约束而作用在建筑

产生水平冻胀力作用时,对后部未冻王体将产生反力,这利 起平衡土压力的作用。所以,水平冻胀力只有大于土压力日 控制作用,否则仍是土压力起控制作用。因此,设计时这 不叠加

11.3.6法向冻胀力是指地基土冻胀时受基础约束而个

出法向冻胀允许位移值「S 单位

12.1.1本章适用于风浪对坝、水闸等挡水建筑物(不包括海 提、河堤)产生的浪压力的计算。海堤的风浪压力主要受台风的 影响。河堤的浪压力同时受风浪和船行波浪的影响,均非本标准 制定的内容。故本章不适用于海堤、河堤的浪压力计算。

12.1.2河川水利枢纽工程难以得到长期的波浪实测资料,波

压力一股可根据当地实测风速资料,按桌一重现期的风速推算波 浪要素,然后按某一累积频率波高计算波浪压力。但对于1级挡 水建筑物,当浪压力为主要荷载之一时,模型试验论证工作也是 必要的,

12.1.3设计波浪的标准包括两个方面:是设计波浪的重现期

当按风速资料间接确定不同重现期的设计波浪时,设计波浪 的重现期问题即计算风速的重现期问题。SL274《碾压式土石坝 设计规范》采用“风速加成法”用以确定波浪要素的计算风速, 即在正常运用条件(正常蓄水位或设计洪水位)下采用多年平均 最大风速的1.5~2.0倍;在非常运用条件(校核洪水位)下采 用多年平均年最大风速。其他水工建筑物设计标准(如SL319、 SL282等)规定:当浪压力参与基本组合时,采用重现期为50 年的年最大风速。当浪压力参与特殊组合时,采用多年平均年最 大风速。统计分析结果表明,多年平均最大风速的1.5~2.0倍 约相当于50年重现期的年最大风速,100年重现期的年最大风 速约相当于50年重现期的年最大风速的1.1~1.15倍。同时GB 50199一2013第8.2.6条规定:“在承载能力极限状态偶然组合 的设计表达式中,与偶然作用同时出现的某此可变作用可根据观

测资料和工程经验适当折减。”因此本标准规定:当浪压力参与 基本组合时,合理使用年限不大于50年的水工建筑物,需采用 重现期为50年的年最大风速;合理使用年限大于50年的水工建 筑物,计算风速的重现期可根据建筑物的级别、结构型式及所在 地理位置分析确定。当浪压力参与特殊组合时,需采用多年平均 年最大风速。 关于设计波浪的波列累积频率,根据建筑物级别采用不同的 波列累积频率较为合理,但目前各水工建筑物设计标准的规定存 在一定的差异,详见表8。为了与现行标准协调,本标准规定采 用相应水工建筑物设计标准确定波高累积频率

表8各现行标准对设计波高累积频率的规定

关于波浪要素的计算,一般都采用以一定实测或试验资料为 基础的半理论半经验性方法,因而都受到一定适用条件的限制。 莆田试验站公式是由南京水利科学研究院从1965年开始,在福 建莆田海浪试验站进行6年的波浪观测,经过对观测资料的回归 分析后得到的,比较适用于我国东南沿海及内陆平原水库的浅水 波浪计算。鹤地水库公式和官厅水库公式比较适合于深水波浪计

算。我国幅员辽阔,平原水库和山谷水库、内陆水库和沿海水库 的地理条件和风况等各不相同,故本标准规定根据拟建水库的具 本条件分别采用不同的计算公式进行波浪要素计算

的地理条件和风况等各不相同,故本标准规定根据拟建水库的具 本条件分别采用不同的计算公式进行波浪要素计算。 12.2直墙式挡水建筑物上的浪压力 2.2.1当波浪要素确定以后,便可根据直墙式挡水建筑物前不 同的水深条件判定波态,确定建筑物上浪压力的强度分布,然后 十算波浪总压力。当挡水建筑物的水深大于半个波长时,水域的 底部对波浪运动没有影响,称为深水波;当水深小于使波浪破碎 的临界水深时,波浪破碎,称为破碎波;当水深介于这二者之间 时,水域的底部对波浪运动有影响但并不使之破碎,称为浅 水波。 深水波的波浪压力分布可按立波概念确定。立波的波状运动 系20世纪30年代由森弗罗的研究得出的,其浪压力分布图形与 买测的结果一致,已被国内外现行有关设计标准共同采用。 破碎波的波浪压力分布图形,是我国大连理工大学20世纪 60年代的试验研究成果,国内现行有关设计标准均予以引用。 2.2.2关于设计波浪的波列累积频率,理论上水工建筑物根据 建筑物级别采用不同的波列累积频率较为合理,但为了与现行标 准相适应,本标准沿用现行各水工建筑物标准的规定。 12.3斜坡式挡水建筑物上的浪压力 12.3.1南京水利科学研究院进行了单坡堤不规则波模型试验

12.3斜坡式挡水建筑物上的浪压力

12.3.1南京水利科学研究院进行了单坡堤不规则波模型试验, 研究结果表明:累积频率为1%的波浪压力实测值,比用累积频 率为1%的波高计算的斜坡上最大波浪压力要大得多;而有效波 浪压力实测值(累积频率约为14%的波浪压力实测值)却与用 有效波高代人该公式的计算值十分接近。因此可以认为,用有效 波高计算的波浪压力即有效波浪压力,而用其他累积频率波高计 算的浪压力与实测值有一定差异,故其他累积频率的波浪压力可 根据频率进行换算,频率换算系数见表9。但为了与SL274相

适应,本标准沿用SL274的规定,频率换算系数取为1.35

表9频率换算系数K,

12.3.2 波浪爬高的计算和累积频率的选取按SL274的相 定确定。

12.3.2 波浪爬高的计算和累积频率的选取按SL274的相关规 定确定。 12.3.3波浪反压力的分布图形沿用了苏联法规的规定,同时参 照12.3.1条的规定内容,首先通过有效波高计算有效波浪反压 力,然后乘以1.35的系数转换为累积概率1%的波浪反压力

照12.3.1条的规定内容,首先通过有效波高计算有效波浪反压 ,然后乘以1.35的系数转换为累积概率1%的波浪反压力

13.1水电站主厂房楼面活荷载

了电站安装、运行及检修期间可能产生的荷载,取得实际资料 后,需根据实际资料及实际情况进行复核。 从统计结果看,同级别电站楼面活荷载值相差较大,普遍达 约2.5~4倍,统计资料变异系数较大,最大值与最小值差别也 较大。在100MW>P≥50MW和50MW>P≥5MW(P为单机 容量,MW)两个区间中母线层子样数较少,数理统计结果可靠 生相对较差,且大部分小型电站不设置母线层,因此未给出活荷 载参考值。 主厂房安装间与发动机层楼面同高时,紧邻安装间的机组段 发动机层楼面通常会摆放一些安装辅助设备或较轻的设备,其活 可载值一般比其他机组段要大:因此紧邻安装间的机组段发动机 层楼面活荷载可根据情况适当加大

13.2.1、13.2.2水电站副厂房各房间按其使用功能的不同,可 分为生产副厂房和办公副厂房两类。表13.2.1中列出的副厂房 的楼面活荷载值,系根据对国内近50座已建水电站设计荷载资 料的统计分析提出的。考虑到统计资料的离散性较大,将数理统 计结果直接用于确定楼面活荷载,其精确度较差,本标准采用与 DL5077相同的分析方法,即半统计半经验的方法,综合分析确 定水电站副厂房楼面活荷载。 统计资料中有较重设备的生产副厂房,如蓄电池室、开关柜 室及空压机室等,楼面活荷载实际设计采用值普遍偏大。当采用 数理统计方法确定楼面活荷载时,若与主厂房楼面活荷载取值保 持相同的保证率水平,即荷载值上限对应的概率控制在0.5~ 0.7,则数理统计确定的上述副厂房楼面活荷载较大,远远超出 DL5077给出的标准值,主要是由于实际设计采用值包含了较重 设备产生的荷载效应,而DL5077给出的标准值未包含较重设 备产生的荷载效应。 本标准编制时,对蓄电池室、开关柜室及空压机室等房间的

楼面活荷载进行了专门研究分析,结合DL5077给出的标准值 以及数理统计结果,在不考虑较重设备影响的情况下,综合分析 确定了上述几个房间楼面活荷载值。由于未考虑较重设备影响, 故确定的部分房间楼面活荷载值对应的概率偏低。 表13.2.2列出的副厂房楼面均布活荷载参考值,未包含较 重设备的荷载效应,可在初步计算或缺之资料时选用,取得实际 资料后,需根据实际资料及实际情况进行复核。 水电站副厂房楼面设计活荷载统计参数汇总见表11

13.4泵站厂房楼面活荷载

13.4.1本标准编制时,收集了国内近20座已建泵站主厂房楼 面的荷载设计资料,统计参数汇总列于表12

表12泵站主厂房楼面设计活荷载统计参数汇总

从统计数据中分析,安装间活荷载与转子重量、转轮重量没 有明显的相关关系,装机功率较大的泵站对应安装间活荷载值也 较大,主泵房的各层楼面活荷载值与装机功率相关性体现不 明显。 参照水电站主厂房楼面均布活荷载的取值统计方法,按活荷 载值对应概率为0.5的标准控制,本标准列出的泵站主厂房楼面 均布活荷载参考值,可在初步计算或缺乏资料时选用。

13.4.2本标准编制时,收集了国内近20座已建泵站副厂房楼 面的活荷载设计资料,表13.4.2中列出的泵站副厂房的楼面活 荷载值,系根据已建泵站设计活荷载资料的统计分析,以数理统 计方法分析得出的均值作为泵站副厂房楼面活荷载参考值,相应 活荷载值对应概率为0.5~0.7。统计参数汇总列于表13。 根据统计分析结果,同时参考水电站副厂房楼面活荷载值 提出泵站副厂房楼面活荷载参考值,

13.5.1设计构件时选用的楼面活荷载值,是指正常情况下可能 出现的最大值。实际上在整个楼面同时布满活荷载并都达到最大 直的可能性很小。因此在设计梁、墙、柱和基础时,需要按楼面 活荷载值乘以折减系数后采用。 折减系数的确定比较复杂,国外传统方法是按梁的从属面积 来考虑。参照GB50009和SL266等标准的相关规定,并结合水 电站厂房的实际情况,经对比分析,给出折减系数。 13.5.2水电站厂房属于工业厂房中的一类,其设备及重物的重 量比一般工业厂房要大,DL5077一1997第15.4.2条规定动力 系数可采用1.1~1.2,GB50009一2012第5.6.2条规定动力系 数可采用1.1~1.3。本标准编制时,动力系数参照GB50009取 值为 1. 1~1. 3 同时, 可不传至墙、柱和基础

量比一般工业厂房要大,DL5077一1997第15.4.2条规定动力 系数可采用1.1~1.2,GB500092012第5.6.2条规定动力系 数可采用1.1~1.3。本标准编制时,动力系数参照GB50009取 值为1.1~1.3,同时,规定其动力荷载可不传至墙、柱和基础

14桥机及闸门启闭机荷载

本节适用于作直线轨道运行或作曲线轨道运行的水电站厂房 内的桥式吊车,以及在水工建筑物其他部位室内工作的桥式吊车 (以下简称桥机)

4.1.1桥机的竖向荷载,包括由桥机目重、吊具目重和吊物目 重产生的作用力。纵向、横向水平荷载,分别是桥机大车、小车 启动或制动时由其身质量引起的惯性力以及悬挂吊物摆动产生 的水平分力

平衡梁重的影响导出的 14.1.3桥机的纵向水平荷载是由桥机的大车运行机构在后动或 制动时产生的。该荷载由两部分组成,其中一部分是桥机在大车 运行时速度突变(启动或制动时)自身质量产生的惯性力;另一 部分为悬挂在吊索上的吊物及吊具在惯性力的作用下,由于偏离 了通过悬点的垂线由摆动产生的水平分力。 GB50009一2012中第6.1.2条规定:“吊车纵向水平荷载标 准值,应按作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压之和的 10%采用...”。由于水电站桥机运行速度低,启动与制动十分 平稳,DL5077一1997编制时对五强溪等9个水电站桥机实际资 料的验算结果表明,其最大纵向水平作用力与所有制动轮最大轮 压之和的比值均在3.3%以下,因此桥机纵向水平荷载可按大车 运行时作用在一边轨道上所有制动轮的最大轮压之和的5%采 用。需要指出,这里假定的制动轮数目等于全部车轮数目的1/2,

如果制动轮数日等于全部车轮数目的1/4,则桥机纵向水平荷载 需按作用在一边轨道上所有制动轮最大轮压之和的10%采用。 自前,由于部分桥机的制动轮数目是全部车轮数目的1/4,因此 本标准的取值考虑了不同制动轮数自与全部车轮数自的关系变化 情况。

由于水电站桥机运行速度低,启动与制动十分平稳,并且水 电站桥机在起吊最大重量(发电机转子)时,运行速度一般都低 于5m/min。考虑到受力的不均匀等因素,取其比值为4%

表14工业厂房和电站厂房桥机小车运行速度统计表

4.1.5桥机竖向荷载的动力系数,主要用以考虑桥机运行时 桥机梁(吊车梁)及其连接的动力影响,其主要因素是轨道 妾头的高低不平。水电站桥机工作级别一般为A1A3,因此

确定竖向荷载的动力系数采用1.05。水平荷载的动力系数可不 予考虑

14.2闸门启闭机荷载

本节适用于作直线轨道运行或作曲线轨道运行的室外工作门 机。同时也适用于设置在水工建筑物中液压启闭机及室内工作的 固定卷扬式启闭机。台车式启闭机可参照执行。 用于水利水电工程起吊闸门、拦污栅等结构的门机可分双向 门机(含小车)和单向门机。按其设置地点,又可分为项顶门 机、尾水平台上的门机及其他部位的门机。门机一般都在露天工 作,且均为“软钩”,即吊物采用挠性悬挂: 此类门机的运行速度及起升速度缓慢,运行十分平稳。液压 启闭机在水工建筑物中多设置在室外,但限于其自身特点,风、 雪等荷载对其影响较小。固定卷扬式启闭机在水工建筑物中基本 部设置在室内,风、雪等荷载对其基本无影响。 14.2.1门机竖向荷载包括由门机自重、吊具自重、闸门自重 加重及闻门水压力产生的摩阻力等产生的作用力。纵向和横向水 平荷载分别是门机大车、小车的运行机械在启动或制动时由自身 质量引起的惯性力以及悬挂吊物摆动产生的水平分力,对于露天 工作的门机还需考虑风压力的影响。 14.2.2在初步计算时,门机竖向荷载可采用类似产品的资料。 由于实际工程的结构布置往往不同(如采用回转吊、悬臂吊、操 作室等形成不对称布置):门机提升荷载变化较大,故需根据实 际情况加以修正。 14.2.3门机纵向水平荷载主要由两部分组成,一部分为门机自 身惯性力;另一部分为悬挂在吊索上的吊物及吊具摆动时吊索张 产生的水平分力,均可参照桥机纵向水平荷载的计算方法计 算,但吊物的重力为闸门自重,而不是最大启门力。 根据五强溪、乌江渡等水电站门机纵向水平荷载的计算结 果,门机纵向水平作用力与大车制动轮最大轮压的比值均在

14.2.2在初步计算时,门机竖向荷载可采用类似产品的资料。

由于实际工程的结构布置往往不同(如采用回转吊、悬臂吊、操 作室等形成不对称布置):门机提升荷载变化较大,故需根据实 际情况加以修正

14.2.3门机纵向水平荷载主要由两部分组成,一部分为门机自

身惯性力;另一部分为悬挂在吊索上的吊物及吊具摆动时吊索张 力产生的水平分力,均可参照桥机纵向水平荷载的计算方法计 算,但吊物的重力为闸门自重,而不是最大启门力。 根据五强溪、乌江渡等水电站门机纵向水平荷载的计算结 果,门机纵向水平作用力与大车制动轮最大轮压的比值均在

14.2.5确定门机竖向荷载的动力系数,主要考虑门机操作时对

承重梁的动力影响,其主要因素是启闭闸门时启停工况下的冲击 及轨道接头等部位可能存在高低不平的情况。水电站门机起升和 走行的速度较低,门机竖向荷载的动力系数采用1.05。考虑以 上因素及水平荷载与竖向荷载相比小很多,门机水平荷载可不考 虑对承重梁动力影响,

行比较平稳,液压启闭机对承重结构的动力影响需考虑其运用条 件。目前国内液压启闭机产品样本比较丰富,初步计算时,其荷 载取值可参考采用类似的产品资料

对承重梁的动力系数可采用1.05。

重梁的动力系数可采用1.05。

万方向会与竖直方向成一定角度,且角度在启闭过程中不断变 化。水电站固定卷扬式启闭机起升速度较低,水平荷载与竖向荷 载相比较小,其水平荷载可不考虑对承重梁动力影响

15.1.2温度荷载的大小及其在结构中的分布取决于结构外部王

境和结构内部属性两个方面。前者包括气温、水温、基岩温度及 太阳辐射等因素;后者包括结构的形状、尺寸、材料热物理属性 及内部热源等因系。它们共同决定结构与其介质的热交换条件 从而决定温度荷载的大小及其在结构内的分布。 当初始温度及内部热源的影响消失以后,结构内温度分布及 变化过程仅取决于材料的热物理特性及结构的环境温度变化条 件。对于杆件结构,其截面高度通常较小,无论考虑温度的年周 期变化或月变幅的影响,均可假定温度沿截面高度方向呈线性分 布。杆件结构通常按结构力学方法计算,因此通常将温度荷载分 为截面平均温度变化和截面内外温差变化两部分来考虑, 对于简化为杆件结构计算的平板结构,或厚度与曲率半径之 比小于0.5的壳体结构(此时坝面曲率对温度场的影响可以忽 略):若按拱梁分载法计算的拱项,坝体厚度通常在5m以上 此时温度沿截面厚度方向呈非线性分布。鉴于拱梁分载法等结构 力学方法目前难以考虑非线性问题,故对于此类结构的温度荷 载,可仅考虑截面平均温度的变化和截面等效线性温差的变化 所谓等效,即假定线性分布的温度对截面中心轴的静力矩等于实 际分布的温度对截面中心轴的静力矩。非线性温差虽然是引起结 构表面裂缝的重要原因,但因其引起的应力具有自身平衡的性 质,不影响结构的整体变位和内力,故一般可不予考虑。 对于坝体混凝土浇筑块及其他形状复杂的结构,则需按连接 介质热传导理论,根据其边值条件计算结构的温度场:两个不同 时刻的温度场之差值即其温度荷载。

15.1.3线热胀系数是直接影响温度荷载效应的物理量,且混凝

十的线热胀系数取决于水泥浆和骨料的含量以及它们各自的线热 张系数。由于不同骨料的线热胀系数差异很大,即使是同一类岩 石的骨料,线热胀系数也有一定的变化幅度。因此,计算混凝土 结构的温度荷载效应时,混凝土材料的线热胀系数一般由试验确 定,无试验资料时,可按表15.1.3选取。本标准所列线热胀系

相位差)选取问题;二是库水不稳定分层导致水体垂向掺混向 题,水体水温不稳定分层现象在寒冷地区表现的尤为突出。对于 第一个问题,在附录H方法计算结果的基础上,当水温计算结 果小于0℃时,将余弦曲线在冰冻期内局部修正为水平线。对于 第二个问题,在附录H方法计算结果的基础上,根据水体密度 状态方程(水体密度随水温变化而变化,若上层水体密度大于下 层水体密度,则两层水体发生掺混)对不稳定分层进行修正,修 正结果与实测值吻合良好。考虑本次收集的寒冷地区工程实例偏 少,代表性尚不足,因此修正计算方法暂未列入本标准。 15.2.3对于一般工程,坝后尾水不深,坝后水温沿水深近似呈 均勾分布,当尾水直接源于上游库水时,其年周期变化过程近似 与上游发电进水口中心高程处坝前水温同步,但年平均温度有所 提高,主要因为受下游日照等因素的影响;当坝后尾水较深时, 如果水温主要受气温、日照影响时,可参照上游库水水温计算方 法确定。但项后水温还与发电、泄洪、检修等运行工况密切租 关。因此,对于坝后尾水较深的情况,水温需根据实际情况分析 确定。

15.2.3对于一股工程,坝后尾水不深,坝后水温沿水深近似呈 均匀分布,当尾水直接源于上游库水时,其年周期变化过程近似 与上游发电进水口中心高程处坝前水温同步,但年平均温度有所 提高,主要因为受下游日照等因素的影响;当坝后尾水较深时 如果水温主要受气温、日照影响时,可参照上游库水水温计算方 法确定。但坝项后水温还与发电、泄洪、检修等运行工况密切相 关。因此,对于项后尾水较深的情况,水温需根据实际情况分析 确定。

关规定,以一个附加增量来考虑日照对结构物表面年平均温度 温度年变幅的影响,必要时需经专门研究后确定。 15.2.5坝基实测温度资料较少,已有实测资料表明,坝基基岩 温度在年内基本上不随时间变化,其年平均温度主要取决于当地 地温、库底水温及坝基渗流等因素,且沿河流方向的分布并不均 A

关规定,以一个附加增量来考虑日照对结构物表面年平均温度 温度年变幅的影响,必要时需经专门研究后确定

15.2.5坝基实测温度资料较少,已有实测资料表明,坝基基岩

温度在年内基本上不随时间变化,其年平均温度主要取决于当地 地温、库底水温及坝基渗流等因素,且沿河流方向的分布并不均 匀。而对于有地热存在的情况,需考虑地基温度沿深度的分布 情况。

15.3.1本条以年平均温度、温度年变幅作为温度荷载统计分机 的基本变量,对于某些对温度荷载较为敏感的结构,仅在必要时 才考虑气温月变幅的影响

15.3.3实体重力坝由于体积较大,坝内存在一个较大范围的稳 定温度区,其环境温度变化对坝体应力的影响较小,故一般不考 虑运行期的温度荷载。但在项体灌浆时的温度高于稳定温度时, 坝体应力计算时一般考虑温度荷载。宽缝重力坝、空腹重力坝及 大头支墩项等结构,由于项体比较单薄,坝体温度场主要取决于 环境温度的周期性变化,坝体内不存在稳定的温度场,温度荷载 对坝体应力的影响较大,因此一般按连续介质理论或其他专门计 算方法考虑其运行期温度荷载,并取运行期最高(或最低)温度 场与其准稳定温度场的年平均温度之差值作为温度荷载。 15.3.4大体积混凝土结构在施工期产生大量的水化热,且不易 散发,在混凝土的强度增长尚未结束、温度降低时极易产生裂 缝,甚至出现贯穿性裂缝,因而进行施工期的温度荷载计算可为 结构温控设计提供依据

15.3.5坝内管道投人运行后,将在水温影响下产生温度荷载。

当坝内管道周围混凝土处于相对稳定的温度场而管道内出现最低 水温时则会产生较不利的温度荷载,因此规定取其温差值作为温 度荷载。

16灌浆荷载及预应力锚固荷载

16.1.1压力灌浆是水工结构设计中普遍采用的一种工程措施, 按其作用特点,可分为雌幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆、接触灌 浆及接缝灌浆等5类。根据工程实践经验,一般仅对后3类灌浆 考虑其灌浆压力作用。对于岸坡较陡的混凝土坝,有时还需考虑 坝体与岩面间的接触灌浆压力作用。 16.1.2回填、接触和接缝灌浆荷载一般采用设计灌浆压力值 设计灌浆压力值主要是根据工程实际状况、工程类比和实践经验 来确定。根据我国已建工程的统计资料,回填灌浆荷载一般为 0.2~0.4MPa;钢衬接触灌浆荷载一般为0.1~0.2MPa;接缝 灌浆荷载一般为0.2~0.5MPa,顶层接触灌浆荷载取值一般为 0.1~0.3MPa。 16.1.3由于回填、接触灌浆荷载一般都是作用于衬砌结构的局 部区域,并具有不均匀性质,故衬砌结构计算时有时对灌浆荷载 乘以一个小于1.0的面积系数。其取值的大小主要依据结构物的 实际施工状况,即回填或接触灌浆充填范围的大小、灌浆施工的 工序和方法,以及压力分布计算简图等因素,经分析研究后 确定。

16.2预应力锚固荷载

16.2.1水工预应力锚固设计一般会涉及超张拉力、设计张拉力 (也称锁定吨位)和设计锚固力(也称永存吨位)。超张拉力和设 计锚固力在术语中已有解释,设计张拉力是指根据锚固设计需 要,并考虑一定的安全裕度和岩石流变、混凝土徐变及钢材松弛 可能引起的预应力损失后,确定的每根锚索应施加的张拉荷载。 锚固体系在提供抗力时,可能对结构形成不利作用,如锚头

部位混凝土或岩土体表面的局部承压,混凝土结构的受压、受 拉、受弯、受剪、受扭等DZ/T 0372-2021 固体矿产选冶试验样品配制规范.pdf,因此需区分预应力锚固荷载对结构有 利或不利的情况,分别取值。一般情况下,超张拉力大于设计锚 固力,当预应力锚固荷载对结构有利时,取设计锚固力,对结构 不利时,取超张拉力。 若锚索需预留吨位,在锁定时不张拉到预定的吨位(例如控 制岩体变形的锚索,考虑岩体后期可能发生变形等因素,锚索还 将承担变形引起的荷载),此情况下,预应力锚固荷载的取值需 根据其对结构的有利或不利作用分析确定。

16.2.2从偏于安全的角度考虑,预应力锚固荷载按抗滑力

而不是按减小下滑力计人,

17.0.2本条是按照JTJ307《船闸水工建筑物设计规范》的相 关规定确定的。浮船式泵站或其他浮体式构筑物可参照表 17.0.2取值。

17.0.2本条是按照JTJ307《船闸水工建筑物设计规范》的相

17.0.3船舶靠岸时撞击力需根据船舶的有效撞击能量、橡胶扩 性能曲线和靠船结构的刚度确定。作用于通航水工建筑物上的 撞击力是按照JTJ307中的相关规定确定的。作用于码头的撞击 力影响因素很多,问题比较复杂抗静电地板施工方案,可参照JTS144-1中的相关 规定经分析后确定。

17.0.4船舶撞击力作用方向,按最不利情况考虑,即垂直于建 筑物表面

17.0.4船舶撞击力作用方向,按最不利情况考虑,即垂直于建

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