荷載與揚程計算

1 設(shè)計泵站時應(yīng)將可能同時作用的各種荷載進(jìn)行組合。

2 泵站沿基礎(chǔ)底面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)按(5.4.2-1)式或(5.4.2-2)式計算：

Kc=fΣG/ΣH　 (5.4.2-1)

Kc=f′ΣG+C0A/ΣH　 (5.4.2-2)

式中　Kc——抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；

ΣG——作用于泵站基礎(chǔ)底面以上的全部豎向荷載（包括泵站基礎(chǔ)底面上的揚壓力在內(nèi)，kN）；

ΣH——作用于泵站基礎(chǔ)底面以上的全部水平向荷載(kN)；

A——泵站基礎(chǔ)底面積(m)；

f——泵站基礎(chǔ)底面與地基之間的摩擦系數(shù)，可按試驗資料確定；當(dāng)無試驗資料時，可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A表A.0.2規(guī)定值采用；

f′——泵站基礎(chǔ)底面與地基之間摩擦角Φ0的正切值，即f'=tgΦ0；

C0——泵站基礎(chǔ)底面與地基之間的單位面積粘結(jié)力(kPa)。

對于土基，Φ0、C0值可根據(jù)室內(nèi)抗剪試驗資料，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄A表A.0.3的規(guī)定采用；對于巖基，Φ0、C0值可根據(jù)野外和室內(nèi)抗剪試驗資料，采用野外試驗峰值的小值平均值或野外和室內(nèi)試驗峰值的小值平均值。

當(dāng)泵站受雙向水平力作用時，應(yīng)核算其沿協(xié)力方向的抗滑穩(wěn)定性。

當(dāng)泵站地基特力層為較深厚的軟弱土層，且其上豎向作用荷載較大時，尚應(yīng)核算泵站連同地基的部分土體沿深層滑動的抗滑穩(wěn)定性。

對于巖基，若有不利于泵站抗滑穩(wěn)定的緩傾角軟弱夾層或斷裂面存在時，尚應(yīng)核算泵站可能組合滑裂面滑動的抗滑穩(wěn)定性。

3　預(yù)制泵站基礎(chǔ)底面應(yīng)力應(yīng)根據(jù)泵站結(jié)構(gòu)布置和受力情況等因素計算確定。

1　對于矩形或圓形基礎(chǔ)，當(dāng)單向受力時，應(yīng)按(5.4.3-1)式計算：

Pmaxmin=ΣG/A±ΣM/W　（3.3.4-1)

式中：Pmaxmin——泵站基礎(chǔ)底面應(yīng)力的 值或 .小值(kPa)；

ΣM——作用于泵站基礎(chǔ)底面以上的全部豎向和水平向荷載對于基礎(chǔ)底面垂直水流向的形心軸的力矩 (kN·m)；

W——泵站基礎(chǔ)底面對于該底面垂直水流向的形心軸的截面矩(m)。

2　對于矩形或圓形基礎(chǔ)，當(dāng)雙向受力時，應(yīng)按(5.4.3-2)式計算：

Pmaxmin=ΣG/A±ΣMx/Wx±ΣMy/Wy　 （3.4.3-2)

式中：ΣMx、ΣMy——作用于泵站基礎(chǔ)底面以上的全部水平向和豎向荷載對于基礎(chǔ)底面形心軸x、y的力矩 (kN·m)；

Wx、Wy——泵站基礎(chǔ)底面對于該底面形心軸x、y的截面矩(m)。

4 　設(shè)計揚程應(yīng)按設(shè)計流量時的集水池水位與出水管水位差和水泵管路系統(tǒng)的水頭損失以及安全水頭確定。在設(shè)計揚程下，應(yīng)滿足泵站設(shè)計流量要求。

5　平均揚程可按(5.4.5)式計算加權(quán)平均凈揚程，并計入水力損失確定；或按泵站進(jìn)、出平均水位差，并計入水力損失確定。

H=ΣHiQiti/ΣQiti　(3.4.5)

式中　H——加權(quán)平均凈揚程(m)；

Hi——第i時段泵站進(jìn)、出水運行水位差(m)；

Qi——第i時段泵站提水流量(m/s)；

ti——第i時段歷時(d)。

在平均揚程下，水泵應(yīng)在 區(qū)工作。

6    高揚程應(yīng)按泵站出水 .高運行水位與進(jìn)水池 .低運行水位之差，并計入水力損失確定。

7　 低揚程應(yīng)按泵站進(jìn)水 .高運行水位與出水 .低運行水位之差，并計入水力損失確定。