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镇墩结构稳定及应力计算(温度升高）一、输入数据管道变径前设计水头H设（m）管道变径后设计水头H设（m）33.789233.7892设计水头在墩内弯管段的起点H设1（m）伸缩节边缝上游处设计水头H设（m）33.34866.09设计水头在墩内弯管段的终点H设2（m）伸缩节边缝下游处设计水头H设（m）34.47236.2压力管道内径变化前D（m）压力管道内径变化后D`（m）0.90.9压力管道壁厚d（m）摩擦水头损失h损0.0060.4上管段中心线与水平面的夹角a`（度）设计引用流量Q（m3/s）271.82下游管段中心线与水平面的夹角a``（度）镇墩上游侧至伸缩节的支墩数n（个）4210镇墩中点至上游伸缩节间的长度L1（m）管材容重（t/m3）537.8镇墩中点至下游伸缩节间的长度L2（m）轴向力总和在X轴上的分力的力臂23.2866水的容重r（t/m3）轴向力总和在Y轴上的分力的力臂13.5镇墩材料容重p`（t/m3）镇墩内管道包裹长度（m）2.45.4234镇墩底部与岩石间的摩擦系数f0.6支墩间距L（m）6压力管道管壁与支墩间的摩擦系数f`＝0.6～0.750.7W1W2W3W4W5W6W7镇墩底面宽度B（m）00005005W8W9W10W11W12W13W14镇墩底面宽度L（m）003.89872.04731.0482.49574.61964.9二、作用在压力管道管轴线上的轴向力输出数据1、1）水管自重的轴向分力A1`（t）3.2051372）水管自重的轴向分力A1``（t）4.7240092、1）作用在关闭阀门上的水压力A221.930333、1）水管转弯处的内水压力A3`21.215462）水管转弯处的内水压力A3``21.930334、1）管径变化段的内水压力A405、1）在伸缩节边缝处的内水压力A5`0.0516572）在伸缩节边缝处的内水压力A5``0.1051816、1）水对管壁摩擦力A60.2544697、1）温度变化时伸缩节边缝间摩擦力A7`0.3874298、温度变化时，管壁沿支墩面产生摩擦力A81）、传给镇墩的摩擦力A8`25.432842）、传给一个支墩的摩擦力A8``2.8791899、1）水管转弯引起水的离心力的轴向分力A9`0.5307612）水管转弯引起水的离心力的轴向分力A9``0.530761三、作用在压力管道管轴线上的法向力输出数据10、1）管重在垂直管轴线的分力N管6.290435n管0.71212511、1）管中水重在垂直管轴线的分力N水30.04219n水3.401003四、作用在压力管道的径向力输出数据12、1）内水压力p水34.4723五、轴向力1）来自镇墩上游侧的轴向力总和（t）79.869652）来自镇墩下游侧的轴向力总和（t）3.7006383）镇墩上游侧的轴向力的水平分力总和（t）71.164384）镇墩下游侧的轴向力的水平分力总和（t）2.750115）镇墩上游侧的轴向力的垂直分力总和（t）36.260066）镇墩下游侧的轴向力的垂直分力总和（t）2.476217）轴向力总和在X轴上的分力（t）73.914498）轴向力总和在Y轴上的分力（t）38.73627六、镇墩所需重量和体积的计算1）镇墩的重量W（t）146.052）镇墩抗滑稳定系数kc≥1.51.500七、求合力作用点和偏心矩e1)镇墩重力（t）N1N2N3N4N5N6N7N8N9000046.78442.57468412.262672.3179642.5196322）力臂（m）L1L2L3L4L5L6L7L8L955552.50.6986672.295854.0291334.271853）扣出镇墩内管道所占镇墩空间重量（t）8.2805234）力矩（t*m）M1M2M3M4M5M6M7M8M90000116.9611.79884628.153269.33938410.76349轴向力总和在X轴上的分力力矩（t*m）242.9274轴向力总和在Y轴上的分力力矩（t*m）135.577扣出镇墩内管道所占镇墩空间力矩（t*m）-28.9818镇墩重量（t）317.3703总力矩（t*m）1167.901合力作用点距a点的距离（m）3.2796385）偏心矩e＜B/6＝0.8333330.779638八、校核地基的承载力&≤地基的允许承载力（t/m2）&max28.133382.813338kg/cm2&min0.9365460.093655kg/cm2W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11W12W13W14+Y+X-X-Ya1a2aL2L1N1N2N3N4N5N6N7N8N9B镇墩结构稳定及应力计算(温度升高）一、输入数据管道变径前设计水头H设（m）管道变径后设计水头H设（m）33.789233.7892设计水头在墩内弯管段的起点H设1（m）伸缩节边缝上游处设计水头H设（m）33.34866.09设计水头在墩内弯管段的终点H设2（m）伸缩节边缝下游处设计水头H设（m）34.47236.2压力管道内径变化前D（m）压力管道内径变化后D`（m）0.90.9压力管道壁厚d（m）摩擦水头损失h损0.0060.4上管段中心线与水平面的夹角a`（度）设计引用流量Q（m3/s）271.82下游管段中心线与水平面的夹角a``（度）镇墩上游侧至伸缩节的支墩数n（个）4210镇墩中点至上游伸缩节间的长度L1（m）管材容重（t/m3）537.8镇墩中点至下游伸缩节间的长度L2（m）轴向力总和在X轴上的分力的力臂23.2866水的容重r（t/m3）轴向力总和在Y轴上的分力的力臂13.5镇墩材料容重p`（t/m3）镇墩内管道包裹长度（m）2.45.4234镇墩底部与岩石间的摩擦系数f0.6支墩间距L（m）6压力管道管壁与支墩间的摩擦系数f`＝0.6～0.750.7镇墩底面宽度B（m）W1W2W3W4W5W6W7镇墩底面宽度B（m）00005005镇墩底面宽度L（m）W8W9W10W11W12W13W14镇墩底面宽度L（m）003.89872.04731.0482.49574.61964.9二、作用在压力管道管轴线上的轴向力输出数据1、1）水管自重的轴向分力A1`（t）3.2051372）水管自重的轴向分力A1``（t）4.7240092、1）作用在关闭阀门上的水压力A221.930333、1）水管转弯处的内水压力A3`21.215462）水管转弯处的内水压力A3``21.930334、1）管径变化段的内水压力A405、1）在伸缩节边缝处的内水压力A5`0.0516572）在伸缩节边缝处的内水压力A5``0.1051816、1）水对管壁摩擦力A60.2544697、1）温度变化时伸缩节边缝间摩擦力A7`0.3874298、温度变化时，管壁沿支墩面产生摩擦力A81）、传给镇墩的摩擦力A8`25.432842）、传给一个支墩的摩擦力A8``2.8791899、1）水管转弯引起水的离心力的轴向分力A9`0.5307612）水管转弯引起水的离心力的轴向分力A9``0.530761三、作用在压力管道管轴线上的法向力输出数据10、1）管重在垂直管轴线的分力N管6.290435n管0.71212511、1）管中水重在垂直管轴线的分力N水30.04219n水3.401003四、作用在压力管道的径向力输出数据12、1）内水压力p水34.4723五、轴向力1）来自镇墩上游侧的轴向力总和（t）49.853442）来自镇墩下游侧的轴向力总和（t）03）镇墩上游侧的轴向力的水平分力总和（t）44.419744）镇墩下游侧的轴向力的水平分力总和（t）05）镇墩上游侧的轴向力的垂直分力总和（t）22.632996）镇墩下游侧的轴向力的垂直分力总和（t）07）轴向力总和在X轴上的分力（t）44.419748）轴向力总和在Y轴上的分力（t）22.63299六、镇墩所需重量和体积的计算1）镇墩的重量W（t）88.416362）镇墩抗滑稳定系数kc≥1.51.5七、求合力作用点和偏心矩e1)镇墩重力（t）N1N2N3N4N5N6N7N8000046.78442.57468412.262672.3179642）力臂（m）L1L2L3L4L5L6L7L855552.50.6986672.295854.0291333）扣出镇墩内管道所占镇墩空间重量（t）8.2805234）力矩（t*m）M1M2M3M4M5M6M7M80000116.9611.79884628.153269.339384轴向力总和在X轴上的分力力矩（t*m）145.9899轴向力总和在Y轴上的分力力矩（t*m）79.21546扣出镇墩内管道所占镇墩空间力矩（t*m）-28.9818镇墩重量（t）317.3703总力矩（t*m）1014.602合力作用点距a点的距离（m）2.9840945）偏心矩e＜B/6＝0.8333330.484094八、校核地基的承载力&≤地基的允许承载力（t/m2）&max21.939412.193941kg/cm2&min5.8159580.581596kg/cm2管道变径后设计水头H设（m）伸缩节边缝上游处设计水头H设（m）伸缩节边缝下游处设计水头H设（m）镇墩上游侧至伸缩节的支墩数n（个）轴向力总和在X轴上的分力的力臂轴向力总和在Y轴上的分力的力臂镇墩底面宽度B（m）镇墩底面宽度L（m）N92.519632L94.27185M910.76349