水闸闸孔总净宽、消能防冲、闸室分项系数极限状态设计、渗流、波浪、闸基深层抗滑稳定、地基允许承载力计算.pdf

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附录 A 闸孔总净宽计算
堰流淹没度分界应符合下列规定：
1 下游水深 hs与堰上总水头 H0比值小于 为低淹没堰流。
2 下游水深 hs与堰上总水头 H0比值大于等于 为高淹没堰流。
低淹没堰流状态下平底闸（图 ）闸孔总净宽可按下列公式计算：
Q
B0  （-1）
 m 2g H 3/2
s 0
mz n  1  mb
m  （-2）
n

hs  hs 
s  1   （-3）
H0  H0 
 2
H  H  0 （-4）
0 2g
 Bz  b  dz （-5）
dz
Bb  b   bb （-6）
2
图 低淹没堰流状态下平底闸计算示意图
式中：B0——闸孔总净宽（m）；
Q ——过闸流量（m3/s）；
H 0 ——计入行近流速水头的堰上水头（m） ；
v0 ——行近流速（m/s）；
g ——重力加速度（）；
m ——流量系数，单孔闸流量系数可由表 -1 查得，多孔闸流量系数可按式
（-2）计算求得；
44 : .
b ——闸孔净宽（m）；
B ——上游引渠宽（m）；
n ——闸孔数；
mz ——中孔的流量系数，按表 -1 查取，表中为 B 采用 Bz；
dz——中闸墩厚度（m）；
mb——边孔的流量系数，按表 -1 查取，表中为 B 采用 Bb；
bb——边闸墩顺水流向边缘线至上游河道水边线之间的距离（m）；
S——堰流淹没系数，可按式（-3）计算求得或按表 -2 查取；
hs——由堰顶算起的下游水深（m）。
表 -1 圆弧形导墙进口的平底闸宽顶堰流量系数m 值
b/B
r/b







≥
注：r 为圆弧形导墙进口半径。
表 -2 宽顶堰堰流淹没系数 s 值
hs /H0 ≤
S
hs/H0
S
hs/H0 —
S —
45 : .
高淹没堰流状态下的平底闸（图 ）闸孔总净宽也可按下列公式计算：
Q
B0  （-1）
0hs 2g H0  hs 
2
 hs 
0      （-2）
 H0 
图 高淹没堰流状态平底闸高淹没度计算示意图
式中： 0 ——淹没堰流的综合流量系数，可按式（-2）计算求得或按表 查
取。
表 淹没堰流的综合流量系数 0 值
hs/H0
0
平底闸流态为孔流时（图 -1），闸孔总净宽可按下列公式计算：
图 -1 平底闸孔流计算示意图
46 : .
Q
B0  （-1）
he 2gH0
he
   1  （-2）
H
1
  （-3）
 2
 he 
1   1    
  H  
 

  r （-4）
16h
e
式中：he——孔口高度（m）；
 ——孔流流量系数，可按式（-2）计算求得或按表 -1 查取；
’
 ——孔流流速系数，可采用 ～；
'
 ——孔流垂直收缩系数，可按式（-3）计算求得；
r
 ——计算系数，可按式（-4）计算求得，该式适用于 0< < 范围；
he
r ——胸墙底圆弧半径（m）；
'
 ——孔流淹没系数，可按表 -2 查取。
表 -1 孔流流量系数  值
he/H
r/he
0
0





'
表 -2 孔流淹没系数 值
h h"
s c
Hh" ≤0
c
'
注：表中h"为跃后水深（m）。
c
47 : .
平底闸流态为孔流时，孔流流量计算应符合下列规定：
1 对 于 弧形闸门（图 -1），孔流流量可按下列公式计算：
Q  nbe 2gH0 （-1）
      e
           （-2）
 180   180  H
hc 