?？圃坪庸鄥^(qū)取水樞紐提水泵站設計

PAGE第35頁遼寧廣播電視大學開放教育試點水利水電工程與管理專業(yè)（專科）畢業(yè)設計計算說明書設計題目云河灌區(qū)取水樞紐提水泵站設計電大分校：水利廳工作站學生姓名：黃學民學號：067274061指導教師：古云香完成日期：2008年6月15日目錄摘要 1前言 21基本設計資料 31.1概述 31.2基本資料 31.3主要資料 31.3.1氣象 31.3.2水文 31.3.3地質(zhì) 41.3.4工程材料 51.3.5其他 62水泵選型 62.1設計流量和設計揚程的計算 62.1.1設計流量Qp 62.1.2設計揚程Hp 62.2選型 72.2.1水泵 72.2.2電動機 82.2.3起重設備 93樞紐設計 103.1取水建筑物設計 103.1.1引渠設計 103.1.2進水閘的設計 123.2進水建筑物的設計 123.2.1前池尺寸的設計 123.2.2進水池尺寸的設計 133.3泵房的設計 153.3.1泵房形式的選擇 153.3.2泵房布置和尺寸的確定 173.3.3泵房各部分高程確定 183.3.4其它各部分尺寸 193.4出水建筑物的設計 214水泵工作點的校核 224.1工作點的確定 224.1.1確定目的 224.1.2確定方法 224.2工況校核 224.2.1局部水頭損失 224.2.2沿程水頭損失 255泵房穩(wěn)定校核 265.1抗?jié)B校核 275.1.1工況 275.1.2計算滲徑及校核 275.2地基應力及抗滑、抗傾校核 275.2.1工況 275.2.2計算泵房各部重及對A點的力矩 285.2.3抗傾校核 295.2.4地基應力校核 306水泵梁的結(jié)構(gòu)計算 316.1水泵梁的荷載及內(nèi)力計算 316.1.1水泵梁的荷載 316.1.2內(nèi)力計算 326.2配筋 336.2.1配筋計算 336.2.2斜截面承載力計算 336.2.3配筋圖 33參考文獻 34致謝 35摘要云河灌區(qū)位于湖北省境內(nèi)，灌區(qū)有45萬畝農(nóng)田分布在云河的左岸。云河取水樞紐工程位于云河上。樞紐以上控制流域面積為7531平方公里，水源豐富。云河的年來水量可以滿足云河灌區(qū)灌溉農(nóng)田45萬畝的要求，但是云河的河道水位較低，常年水位僅在35.5~36.5米灌溉泵站建于云河的左岸。其主體建筑物泵房為濕室型泵房，泵房的長和寬分別為9米和77.85米，內(nèi)設18臺1000ZLB—8.7型水泵及18臺與水泵相配套的JSL—15—12型電動機，電動機的功率為330千瓦。泵房的底板高程為34.6米，電機層樓板高程為42.12米，屋面梁下緣的高程為47.78米。泵站的取水建筑物為引渠，渠底寬為15.6米，渠道末端渠底高程為35.4米。進水建筑物有前池和進水池。前池總長為54.8米，底坡無坡降，池底高程為35.4米；進水池為矩形，寬度為泵房的布置滿足穩(wěn)定要求，水泵也工作在高效區(qū)內(nèi)，整個泵站的設計合理，經(jīng)泵站提水后，能滿足灌區(qū)灌溉的水位要求。關鍵詞：灌區(qū)；灌溉；泵站

前言泵站作為我國水利工程的重要組成部分，在解決洪澇災害、干旱缺水、水環(huán)境惡化等方面起著不可替代的作用，承擔著區(qū)域性的防洪、除澇、灌溉、調(diào)水和供水的重任，在我國國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和全面服務于小康社會的建設中，占有重要地位。新中國成立以來，全國已建成農(nóng)業(yè)排灌泵站50余萬座，提灌面積已達4億多畝，為促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。為了解除干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅，我國西北和黃河中上游廣大黃土高原地區(qū)，早在50年代末期就建成了陜西渭惠渠高塬店里抽水灌溉工程，泵站共22座，安裝大中型離心泵83臺，灌溉面積96萬畝。1960年7月黃河干流上第一座現(xiàn)代化大型泵站山西夾馬口泵站建成投入運行，總抽水量9.5m3/s，分三級揚水，累計凈揚程110m，取水的一級泵站中安裝24Sh—10型雙吸離心泵10臺，總灌溉面積40萬畝。在隨后的年代里，在黃河干流上又陸續(xù)興建了百余處泵站提水工程，總灌溉面積約900萬畝，其中裝機容量超過10000kW或灌溉面積大于30萬畝的大型電力提灌工程34隨著大規(guī)模的泵站興建，我國水泵的設計、制造和應用技術(shù)也有了長足的進步和發(fā)展。新中國成立前幾乎沒有一家水泵制造廠，目前全國已有數(shù)百家工廠生產(chǎn)各種型號規(guī)格的水泵，在數(shù)量和質(zhì)量上基本上滿足了我國各方面的需要，并有部分產(chǎn)品已進入國際市場。云河灌溉泵站為云河灌區(qū)灌溉提水。云河灌區(qū)位于湖北省境內(nèi)，灌區(qū)有45萬畝農(nóng)田分布在云河的左岸。云河取水樞紐工程位于云河上。樞紐以上控制流域面積為7531平方公里，水源豐富。云河的年來水量可以滿足云河灌區(qū)灌溉農(nóng)田45萬畝的要求，但是云河的河道水位較低，常年水位僅在35.5~36.5米

1基本設計資料1.1概述云河灌區(qū)位于湖北省某縣境內(nèi)。本樞紐位于云河上。樞紐以上控制流域面積7531平方公里，水源豐富。河道常年水位在35.50～36.50之間。年來水量可滿足云河灌區(qū)灌溉農(nóng)田45.0萬畝及樞紐下游的已建電站的發(fā)電要求。灌區(qū)45.0萬畝農(nóng)田分布在左岸，樞紐下游以東0.5公里1.2基本資料云河屬于漢河水系，云河全長180公里。漢河是長江的一條大的支流。云河上游段為山麓型河段。樞紐上游的五十公里及下游為平原河段。河槽比降小。穩(wěn)定河槽寬度為200米。洪水期河床寬度300米左右。云河現(xiàn)有堤防高程42.00米，堤頂寬6米1.3主要資料1.3.1氣象1.3.1.1氣溫灌區(qū)屬于亞熱帶氣候，四季分明，夏季7～8月份常有高溫出現(xiàn)，最高氣溫為40.5℃；冬季12月～2月常有霜凍和降雪，最低氣溫達－11.2℃；多年平均氣溫為15.9℃，全年降雨多集中在4～8月份間。年最大降雨量1722.81.3.1.2風速洪水期多年平均最大風速為8.0m/s，極端風速達32.5m/s。1.3.2水文1.3.2.1洪水根據(jù)樞紐上游五公里處的云河伏水水文站近30年的觀測資料整理出不同的頻率值洪峰流量如表1—1。表1—1各種頻率與相應洪峰流量頻率0.1%0.2%0.5%1%2%流量81007440652058605150頻率5%10%25%75%95%流量4240351025051090630灌區(qū)進水閘以5%的洪水作為停止引水標準。進水閘引水時（相應灌溉頻率P=75%時）相應的河道流量Q=600m3/s1.3.2.2泥沙云河伏水站月平均含沙量為1.46kg/m3，最大月平均含沙量為7月3.3kg/m3，年平均輸沙量為104萬噸。有關資料如下表1—2和1—3。表1—2伏水站典型年不同流量及相應含沙量關系流量（m3/s）1206009251020223030305000含沙量（kg/m3）0.351.201.802.202.402.602.80表1—3伏水站泥沙顆粒分析成果粒徑（mm）0.25~0.10.1~0.050.05~0.005＜0.005%10.413.747.928推移質(zhì)無實測資料，灌溉期用懸移質(zhì)占90%估計的來沙量如表1—4。表1—4伏水站流量頻率及升相應含沙量流量頻率（%）25102來沙量（萬立方米）15.734.271.3推移質(zhì)平均粒徑dcp=3.70mm，最大粒徑dmax=50mm。泥沙容重γs=25.97kN/m3。1.3.3地質(zhì)樞紐附近地質(zhì)情況：由地質(zhì)剖面圖知在樞紐軸線位置的320米河槽范圍以內(nèi)，由東向西約有230米長的覆蓋層（為砂卵石層）最厚達11米，最薄5米，平均約8米；下面為砂壤土，最大深度約40米，小為5米，平均厚約20米；再往下為分砂泥質(zhì)巖，緊接的90米范圍河槽部分，最深覆蓋層約5米，最淺1米沿河一帶由于河道常年有水，故地下水位相對較穩(wěn)定，一般在35.5米地基土力學指標：砂壤土：容重：=15.09kN/m3，γ飽=18.62kN/m3，=17.64kN/m3；空隙比：e=0.5；內(nèi)摩擦角：φ=25°；滲透系數(shù)：K=6×10-4cm/s凝結(jié)力：c=4.9kN/m3；泊松比：vo=0.40；地基土壤變形模量：E0=160kg/cm2；滑動摩擦系數(shù)：f=0.35（混凝土與砂壤土）；地基允許承載力：[σ]=2.5kg/cm2；地基應力分布允許不均勻系數(shù)：[η]≤2.0。玄武巖：=24.40kN/m3；E0=20000kg/cm2；f=0.5；[σ]=25.7kg/cm2；回填土：應盡量以開挖出的透水性良好的砂質(zhì)土回填，其力學指標：=15.68kN/m3，γ飽=19.6kN/m3，=17.64kN/m3；c=0；填土與墻后摩擦角σ=0。本區(qū)不考慮地震作用。1.3.4工程材料1.3.4.1石料及混凝土骨料樞紐軸線右岸的云河山，可提供石料及混凝土部分骨料，運距一般在1000米1.3.4.2砂料樞紐附近1公里1.3.5其他1.3.5.1交通根據(jù)交通部門規(guī)劃及樞紐效益規(guī)劃，水路方面：云河航運船噸位為50噸級船只；陸路方面：沿云河防洪地基樞紐兩岸的農(nóng)田公路能行使農(nóng)用拖拉機。1.3.5.2灌溉渠道設計成果渠道渠底高程：36.00米最大引水流量：Q=50m3/s灌溉期正常擋水位：38.00米，相應下游水位：37.82渠道縱坡：i=1/7000；渠道邊坡：m=2；渠道底寬：B=14米渠道頂部高程：39.50米渠道頂部寬度：6米渠道水位：44.00米1.3.5.3其他閘門采用平板鋼閘門，為了減少上游淹沒損失，在P=0.2%的洪水時上游水位不宜超過42.85米2水泵選型2.1設計流量和設計揚程的計算2.1.1設計流量Qp泵站的設計流量取灌溉渠道的最大引水流量Qp=50m3/s2.1.2設計揚程Hp設計外水位44.00m，設計內(nèi)水位38.00m。S未能給定，需經(jīng)樞紐布置完成后求出。根據(jù)經(jīng)驗：取即m2.2選型2.2.1水泵根據(jù)設計流量和設計揚程的大小，選用的水泵為18臺1000ZLB—8.7型泵。經(jīng)比較，當葉片安放角為+4°時，效率較高，且滿足設計流量和設計揚程的需要。相關技術(shù)參數(shù)見表2—1。表2—11000ZLB—8.7型泵技術(shù)參數(shù)泵型號葉片安放角（度）流量Q揚程H（m）轉(zhuǎn)速n(r/min)功率p（kW）效率η（%）葉輪直徑D（mm）（m3/s）（L/s）軸功率配用電機及功率1000ZLB—8.78530.27655.45785.92369.52126.51607.26.208.1910.49490183.41206.21221.69JSL—15—12280kW78.5382.874.568709042.18214.56045.52511.72281.81679.36.818.4610.79207.26225.30238.2680.9184.074.569806.08795.97031.92723.92443.31953.36.768.7610.73223.12249.81261.6580.9184.078.5310503.49524.27462.12917.62645.62072.86.838.7411.07241.46269.23286.46JSL—15—12330kW80.9184.278.5311111.810025.67936.93086.62784.92204.76.968.9511.42260.31290.90314.3380.9184.078.5311705.011230.210540.13251.43119.52927.87.208.119.24283.66297.76315.7480.9183.384.01000ZLB—8.7型水泵的外形及安裝尺寸見圖2—1。圖2—11000ZLB—8.7型泵外形和安裝尺寸圖2.2.2電動機選取18臺與1000ZLB—8.7型水泵相配套的JSL—15—12型電動機，功率為330kW。2.2.3起重設備選取DL型5噸電動單橋式起重機，相關技術(shù)參數(shù)見表2—2。表2—2DL型5噸電動單橋式起重機技術(shù)參數(shù)表起重量噸5操縱形式地面操縱/操縱室操縱運行機構(gòu)運行速度v運米/分30；45/75電機型號ZDM21-4/ZDR12-4(ZDM3.00/ZDR2.00)功率N千瓦2×0.8/2×1.5轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)/分1380/1380起升機構(gòu)電動葫蘆型號起升速度v升米/分8；0.8起升高度H米6；9；12；18；24；30工作制度中級JC=25%電源3相50赫茲380（220）V車輪直徑毫米φ=350軌道面寬毫米32~70跨度LK米8.5起重機最大輪壓噸3.14~3.44起重機總重噸2.10~2.50基本尺寸A毫米662.5B1120C1310D841.5E2000F2616Gh7003樞紐設計3.1取水建筑物設計3.1.1引渠設計3.1.1.1渠道比降的確定渠道比降大、流速增大，可能引起渠道沖刷，也會增大水頭損失。比降過小又可能加大渠道斷面積，引起渠道淤積。因此，渠道比降的確定應該進行技術(shù)經(jīng)濟比較，一般在含沙量較大的河流中取水時，可取比降i=1/2000~1/5000，從含沙量少的河道中取水時，為了防止沖刷，可取i<1/5000。本設計中，在水流入引渠之前，已經(jīng)設有攔沙閘，所以含沙量較少，取i=1/4000。3.1.1.2渠床糙率的選擇渠床糙率與渠道土壤、地質(zhì)條件、施工質(zhì)量及維修養(yǎng)護有關。還受通過的流量和含沙量等因素影響。一般的土渠床，當輸水流量為1～25m3/s、渠道平整順直、養(yǎng)護良好時，糙率n可取0.0025；養(yǎng)護正常時，可取n=0.025。渠床多石、雜草滋生、養(yǎng)護較差時，可取n=0.0275。本設計中取n=0.025。3.1.1.3渠道斷面寬深比的選擇按渠道斷面相對穩(wěn)定來選擇寬深比a：斷面過于窄深，容易產(chǎn)生沖刷；過于寬淺又易形成淤積，都會使渠道變形，不能維持其穩(wěn)定狀態(tài)。渠道保持穩(wěn)定的寬深比是與過渠水流特性（流速、含沙量、泥砂粒徑）之間存在著一定關系，一般可采用以下經(jīng)驗公式。（β—系數(shù)，β=0.7～1.0，一般可取）則（時，可取，取。N—系數(shù)，。）則則取，則保持m不便，改變h繼續(xù)試算：當，時，；當，時，。取，。引渠渠首渠底高程：由于引渠渠道比降較小，引渠較短（取引渠長為30m），所以，△H可忽略不計，引渠渠底高程也為35.4m。3.1.2進水閘的設計經(jīng)計算，二十年一遇洪水的最高水位為41.12m，即水閘閘門的設計以二十年一遇洪水的最高上游水位為依據(jù)，閘門的最小高度為5.72m。進水閘門采用平板鋼閘門2個，尺寸為6m×8m。3.2進水建筑物的設計3.2.1前池尺寸的設計前池是連接引渠和進水池的建筑物。前池的形狀和尺寸，不僅會影響水流流態(tài)，而且對泵站工程的投資和運行管理帶來很大的影響。然而，在工程實踐中，往往對這部分設計沒有引起足夠重視，由此而來引起的進水池流態(tài)惡化，水泵機組振動，泵站效率下降，池內(nèi)泥沙淤積等問題嚴重的例子時有發(fā)生。因此，認真分析研究前池的流動規(guī)律，合理確定前池的形狀和尺寸，是泵站工程的重要問題之一。圖3—1前池尺寸圖3.2.1.1水流擴散角的確定根據(jù)有關試驗和實際經(jīng)驗，前池擴散角α應為α=20o～40o。在特殊情況下，為了縮短前池的長度，α也可以增大到60o，本設計取α=60o。3.2.1.2前池池長L的確定根據(jù)公式確定前池池長，其中B為進水池的寬度，未給出，所以，要先確定進水池的寬度。進水池的邊壁形式采用矩形。根據(jù)1000ZLB—8.7型泵的要求：泵中心距池壁不小于2m，同池兩臺水泵中心距離不小于4m，擬定尺寸：，。具體尺寸見圖3—2。圖3—2進水池內(nèi)部尺寸圖3.2.1.3前池底坡i的確定綜合水力和工程條件，池底坡度可采用。但由于本設計中前池的長度較長，底坡會影響進水池底板高程，如果底坡無坡降，對水流流態(tài)也不會產(chǎn)生太大的影響，所以，本設計中取底坡。前池末端高程為：3.2.1.4邊坡系數(shù)m和岸墩翼墻型式的確定取邊坡系數(shù)。岸墩翼墻建成直立式并和前池中心線成的夾角，此型翼墻便于施工，水流條件較好。3.2.2進水池尺寸的設計3.2.2.1進水池邊壁形式的選擇本設計采用進水池的邊壁形式為矩形。3.2.2.2進水池寬度的確定經(jīng)過計算，取進水池的寬度。3.2.2.3進水池長度的確定按公式計算：（K—流量倍數(shù)，當時，K=25～30；當時，K=15～20。取K=20。）由吊車梁跨度確定進水池底長度：選吊車梁跨度為8.2m，墻厚取比較以上兩種計算結(jié)果，進水池池長取9.0水從前池跌入進水池的跌落高度取0.8m（泵樣本查得）。進水池底部高程：3.2.2.4懸空高（h2）的確定從水力學觀點看，懸空高可采用。本設計中取。3.2.2.5吸水管的最小淹沒深度h1的確定前池最低水位為設計下水位：38.00m。考慮到攔污柵損失0.05m及檢修閘門損失0.05m：前池末端最低水位：圖3—3最小淹沒深度計算簡圖3.2.2.6進水池的構(gòu)造進水池多為漿砌塊石圬工結(jié)構(gòu)，池壁一般為立式箱形，池底采用不小于10cm厚的水泥抹面，以防沖刷和便于清淤。對從多泥沙取水的泵站，進水池中還應考慮防沙設施，在池中最低部位應設集水坑，以便檢修時排凈池中積水。進水池后墻，側(cè)墻采用直立式。直立式邊墻可采用漿砌石擋土墻結(jié)構(gòu)。3.3泵房的設計泵房是泵站的主體建筑物。泵房的設計包括：選擇結(jié)構(gòu)類型、內(nèi)部布置和泵房尺寸的確定、整體穩(wěn)定校核及結(jié)構(gòu)計算等內(nèi)容。其設計原則為：1、在保證便于設備安裝、檢修及安全運行的前提下，機房的尺寸和布置應盡量緊湊，合理以節(jié)約工程投資。2、泵房在各種工作條件下應滿足穩(wěn)定要求，構(gòu)件應滿足強度和剛度要求，抗震性能良好。3、泵房應坐落在穩(wěn)定的地基基礎上，避開滑坡區(qū)。4、泵房水下結(jié)構(gòu)部分應進行抗裂校核及防滲處理。5、在條件許可的條件下，應講求建筑藝術(shù)，力求整齊美觀。3.3.1泵房形式的選擇泵房的結(jié)構(gòu)類型分為：按位置能否變動可分為：固定式泵房、移動式泵房。按基礎形式可分為：分基型泵房、干室型泵房、濕室型泵房和塊基型泵房。各種泵房結(jié)構(gòu)形式比較見表3—1。表3—1泵房結(jié)構(gòu)形式表類型結(jié)構(gòu)特點適用場合濕室型泵房將泵站的進水池直接設于泵房下部，形成一個充水的地下室。一般分為兩層，下層濕室是安裝水泵和吸水管的進水室，上層安裝電機和電氣設備，稱為電機層。適用于中小型軸流泵、混流泵和立式離心泵機組。可適用于較大的水位變幅及站址處地下水位較高的情況。分基型泵房水泵機組和泵房的基礎和水泵基礎分開，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，可以采用磚、石、木等當?shù)夭牧?，工程造價比較便宜。（1）、水泵吸程較高。（2）、安裝臥式離心泵或臥式混流泵機組。（3）、站址地基基礎良好，地下水位較低，地下水不至滲入而影響泵房或影響地基。干室型泵房這種泵房型式有地上和地下兩層結(jié)構(gòu)。地上結(jié)構(gòu)與分基型泵房基本相同，地下結(jié)構(gòu)為不能進水的干室。室內(nèi)安轉(zhuǎn)水泵機組，機組的基礎和泵房的基礎用鋼筋混凝土澆筑成整體。（1）、建立在河岸邊，直接從河流中取水，安裝有臥式離心泵，蝸殼式混流泵和臥式軸流泵的固定式泵站，且水源水位變幅大于水泵的有效吸程。（2）、建立于海拔高程較高地區(qū)的大、中型臥式離心泵站。（3）、泵房所在地區(qū)的地下水位較高或者地質(zhì)條件較差。塊基型泵房泵房高度和跨度都大，結(jié)構(gòu)復雜，設備較多。大型水泵的口徑大，機組重量也大，水泵流量大。根據(jù)水位變化、流量和開挖量的大小，決定本設計采用濕室型泵房（墩墻式）。墩墻式泵房下部除進水側(cè)外，其它三面建有擋土墻，每臺水泵之間用隔墩分開，形成單獨的進水室，支承水泵和電機的大梁直接擱置在隔墩和邊墻上。這種結(jié)構(gòu)形式優(yōu)點是每臺泵有單獨的進水室，水流條件好；進水室可設閘門和攔污柵，便于檢修；隔墩及底板可采用漿砌石結(jié)構(gòu)，可就地取材，施工簡單。缺點是，泵房水下部分斷面尺寸大，增大了地基應力，也費材料；和排架式泵房相比，墻后填土增加了土壓力，不利于泵房的整體穩(wěn)定，投資較多。3.3.2泵房布置和尺寸的確定3.3.2.1主機房和配電室主機組采用一列式布置，立式機組濕室型泵房，平面尺寸主要決定于下層濕室的尺寸。由水泵樣本可知：泵中心距池壁不小于2m，同池兩泵中心距不小于4m，本設計為墩墻式，每個隔墩厚0.8m，取兩泵的中心距為4.325m，泵房兩側(cè)各留有2m寬，便于汽車進廠房并兼作檢修間。這樣泵房凈長：18臺機組，每臺都配有配電柜，還有一臺總配電柜和操作臺，這樣配電室也為列式布置，其長度與泵房相同，也是78.85m。3.3.2.2泵房跨度在泵左側(cè)有吊物孔，采用1.6m×1.6m方孔，孔距墻0.4m。泵中心距左墻4.0m。主機房與配電室之間沒有隔墻，這樣比較方便。但配電室較低，低壓配電柜寬0.6m，距右墻0.8m。配電柜距泵中心3.6m。這樣泵房凈跨度：圖3—4泵房平面尺寸布置圖3.3.3泵房各部分高程確定3.3.3.1進水池底板3.3.3.2喇叭口高程3.3.3.3電機層樓板h為超高，取。灌區(qū)進水閘以頻率5%的洪水作為停止引水標準。當頻率為5%時，相應的流量為4240m3/s(已知），相應的河道水位經(jīng)計算為41.12m即。電機層樓板高程設計滿足要求。3.3.3.4屋面梁下緣式中，；；；；。3.3.3.5配電室屋面下緣3.3.4其它各部分尺寸房四周墻厚40cm，牛腿上部墻厚30cm。屋面采用CB(2)33—1型槽型板。屋面結(jié)構(gòu)如圖3—5。圖3—5屋面結(jié)構(gòu)圖1.小石子保護層；2.二氈三油瀝青卷材防水層；3.水泥沙漿抹平層；4.礦渣混凝土保護層；5.承重基層（槽型板、屋面梁）。泵房底板長為78.85m，尺寸見圖3—6。圖3—6泵房底板剖面圖水泵梁尺寸為；電機梁尺寸為；屋面梁尺寸為和；圈梁尺寸為。吊物孔采用；牛腿以下的窗戶的尺寸為，以上的尺寸為。泵房中的管路布置如圖3—7。圖3—7管路布置圖注：上圖中個部分的高程均是經(jīng)過查樣本后再計算得出的正確結(jié)論。管路采用鑄鐵管，（由水泵的樣本查得）。圖3—8泵房立面高程圖3.4出水建筑物的設計對于出水建筑物的布置有兩種方案，即壓力池和壓力箱。對于本站修建的出水建筑物，采用兩者的優(yōu)缺點如表3—2。表3—2方案比較表壓力池壓力箱工程量工程量較大，施工難度大，壓力池的高度太高。工程量小，壓力箱只需要6.4米高即可以，壓力箱頂高程只有41.00水流條件水流條件好與壓力池相比不如壓力池好。對泵房整體布置的安排由于壓力池太高，因此泵房的通風條件、采光條件不好，泵房的高度將比原來增加幾米，而且對泵房的穩(wěn)定有很大的威脅。與壓力池相比，泵房不用增加高度，通風以及采光條件好，而且對泵房的穩(wěn)定沒有大的影響。結(jié)構(gòu)及管理結(jié)構(gòu)簡單，管理維修方便。結(jié)構(gòu)復雜，管理不方便，而且水頭損失大，耗電量大。根據(jù)以上兩個方案的比較，根據(jù)本站的條件，決定采用壓力箱。壓力箱的高度以能檢修為原則，取為6.4米，壓力箱中用三排柱子支撐大梁，尺寸為，具體尺寸見下圖3—9。圖3—9壓力箱剖面及平面簡圖4水泵工作點的校核4.1工作點的確定4.1.1確定目的檢驗所選水泵是否工作在高效區(qū)內(nèi)，所選電機是否超載運行，安裝高程是否合理，若工作點不在高效區(qū)內(nèi)，則需要重新調(diào)節(jié)。4.1.2確定方法(1)計算局部水頭損失；(2)計算沿程水頭損失；(3)畫出計算揚程曲線，與水泵工作曲線相對比，看是否在高效區(qū)內(nèi)工作。4.2工況校核4.2.1局部水頭損失4.2.1.1進口段喇叭口：漸變段：彎管：彎管：出口：拍門：4.2.1.2出口段壓力箱漸變段：閘門：壓力箱出口：4.2.2沿程水頭損失圖4—1沿程損失計算簡圖管路材料為鑄鐵管，，。表4—1H需～Q計算表Q1.41.82.22.63.03.43.86.67.07.58.18.89.610.5把表格中的對應數(shù)據(jù)繪于圖中，得到曲線。圖4—2性能曲線圖由圖上可以看出：曲線與角曲線相交的A點在高效區(qū)83.3%內(nèi)。由此可見，工況校核滿足要求。此樞紐布置合理，符合設計要求。5泵房穩(wěn)定校核穩(wěn)定校核的目的是檢驗前面所擬定的泵房各部分尺寸是否合理。如果穩(wěn)定校核不滿足要求，則根據(jù)具體情況隊原初步設計尺寸進行修改，然后再計算，這樣反復計算，直至合格。本設計泵房為濕室型，對穩(wěn)定校核要求較高，所以要進行抗?jié)B、抗傾、抗滑及地基應力的校核。5.1抗?jié)B校核5.1.1工況采用上水位為44.00m，下水位為38.00m，這樣水頭差最大，為最不利抗?jié)B情況。5.1.2計算滲徑及校核采用勃萊法：實際滲徑是指從入滲點開始到滲流溢出點為止的長度。所以，滲徑滿足要求。5.2地基應力及抗滑、抗傾校核5.2.1工況泵房完建期。荷載：泵房及泵房各部分重（不計活荷載）。上水位采用灌溉渠道水位，。進水池內(nèi)無水，按底板高程34.6m進行計算。5.2.2計算泵房各部重及對A點的力矩圖5—1泵房立面簡圖表5—1泵房各部重及對A點力矩計算表名稱比重kN/m3截面積m2長度m鉛直力kN力臂m力矩kN·m數(shù)量合力kN合力矩kN·m水泵0.464.01.84188.132.4電機0.194.00.75183.3113.25底板0.257.277.85137.24.5617.71137.2617.70.250.37577.857.154.532.19214.0263.1隔墩0.257.27.5213.34.559.6717221994.2邊墩0.2561.21.214.994.567.44229.38132.19水泵梁0.250.123.00.0940.35363.09612.384電機梁0.250.123.00.0940.35363.09612.384出水管0.01kN/m5.350.056.50.36180.9636.3電機層樓板0.251.3577.8525.74.5115.8125.7115.8配電柜0.04kN/m246.711.917.915.0711.9115.07起重設備0.214.250.9110.210.91吊車梁0.250.1277.852.890.250.5712.890.570.250.1277.852.898.752012.8920屋面梁0.250.158.40.314.51.3820627圈梁（后）0.250.1277.852.298.8520.2212.2920.22圈梁（前）0.250.1277.852.298.8520.2212.2920.22屋面板0.250.6777.8512.764.557.48112.7657.48牛腿0.250.124.40.130.250.032182.2860.5720.250.124.40.138.751.13182.28620窗戶（后）0.04kN/m21.80.07390.66191.3712.312窗戶（前）0.04kN/m21.80.0730.20.014191.370.27窗戶（后）0.04kN/m20.60.02490.22190.4564.104窗戶（前）0.4t/m20.60.0240.20.005190.4560.09大門0.4t/m210.80.224.50.9910.220.99前墻1.95400.441.88141.88后墻1.93100.424.048.6206.7120.04306.7兩側(cè)墻1.9570.44.424.519.928.6639合計565.252473.25.2.3抗傾校核5.2.3.1浮力計算5.2.3.2滲透力計算5.2.3.3抗傾校核所以，抗傾穩(wěn)定滿足要求。5.2.4地基應力校核5.2.4.1計算應力5.2.4.2求平均應力式中：γ—土壤浮容重1.9t/m3（設計資料已經(jīng)給定）；b—底板計算寬度9m（第