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钢结构水工钢闸门课设 导读：就爱阅读网友为您分享以下“钢结构水工钢闸门课设”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对92的支持! 潜孔式平面钢闸门设计 专业年级 学 号 姓 名 指导教师 二0一二年 一月 中国 南京 一、设计资料 1. 闸门型式：潜孔式平面钢闸门。 2. 孔口尺寸：10.0m×5.8m 3. 上游水位：27.5m 4. 下游水位：22.5m 5. 闸底高程：20.0m 6. 胸墙底高程：25.8m 7. 启闭方式：电动固定式启闭机 8. 材料： 钢材：Q235B钢 焊条：E43 止水：侧止水用P型橡皮，底止水用条型橡皮 行走支承：采用滚轮，材料为铸钢ZG45 9.制造条件：金属结构制造厂制造，手工电焊，满足级焊缝质量检验标准。 4.规范：《水利水电工程钢闸门设计规范》(SL 74-1995) 二、闸门结构的形式及布置 一）闸门尺寸的确定（图 1 ） 闸门高度：考虑到安装顶止水构造要求，取ΔH=0.3m故 图 1 闸门高度H=25.8-20.0+0.3=6.1m 闸门的荷载跨度为两侧止水的距离 Lq=10.0m 闸门计算跨度 L=L0+2d-La =10+2×0.2-0.4=10.0m 闸门总宽 B=B=L0+2d+La+b=10.0+2×0.2+0.4+0.2=11.0m L0---孔口尺寸 d---行走支承到闸墙边缘的距离 (本次设计取0.2m) La---边梁两腹板中到中距离 (本次设计取0.4m) b---边梁一块下翼缘的宽度 计算水头：7.5m 二）主梁的型式和布置 1.主梁的型式 主梁的型式根据水头和跨度大小确定，本闸门属中等跨度，为了便于制造和维护，决定采用实腹式组合梁。 2.主梁布置 根据闸门的高跨比(L≥1.2B)，决定采用双主梁。为了使两根主梁所受的水压力相等，两根主梁的位置对称于水压力合力P的作用线yc=2.6m。并要求上悬 臂c≤0.45H=2.745且不宜大于3.6m，底主梁到底止水的距离尽量符合底缘布置要求(即α≥30°)，取c=2.0m，则主梁间距 2b=2(H-yc-c)=2×(6.1-2.6-2.0)=3.0m a=H-2b-c=6.1-3.0-2.0=1.1m 3.梁格的布置及形式 梁格采用复式布置和齐平连接，水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。水平次梁为连续梁，其间距应上疏下密，使面板各区格所需要的厚度大致相等，梁格布置的具体尺寸如图2所示 4.联结系的布置和形式 (1)横向联结系。根据主梁的跨度，决定布置3道横隔板，其间距为2.65m，横隔板兼做竖直次梁。 (2)纵向联结系。采用斜杆式桁架，布置在2根主梁下翼缘的竖平面内。 5.边梁与行走支承 为了便于制造，边梁采用双腹式，行走支承采用滚轮。 图2 二、面板设计 根据《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-1995）关于面板的设计，先估算面板厚度，在主梁截面选择以后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。 1.估算面板厚度 假定梁格布置尺寸如图2所示。面板厚度按下式计算 t=a kp a[?] 当b/a≤3时，a=1.5,则t=a kp=0.065akp 1.5?160 当b/a 3时，a=1.4,则t=a现列表1计算如下： kp=0.067akp 1.4?160表1 区格 a(mm) 1175 1025 940 765 750 550 b(mm) 2490 2490 2490 2490 2490 2490 b/a 2.119 2.429 2.649 3.255 3.320 4.527 k p(Mpa) 0.695 0.021 0.500 0.033 0.500 0.044 0.500 0.053 0.500 0.062 0.750 0.062 0.121 0.128 0.148 0.163 0.176 0.226 t(mm) 9.227 8.558 9.063 9.340 8.847 8.322 根据上表计算，选用面板厚度t=10mm 。 2.面板与梁格