第七章平面钢闸门-课件.ppt

 平面钢闸门的工程实例 人字形钢闸门的工程实例 弧形钢闸门的工程实例 柴河水库弧形钢闸门 都江堰飞沙堰钢闸门 都江堰飞沙堰钢闸门 三、吊耳 四、轨道 多主梁式闸门的主梁位置，可根据各主梁等荷载的原则确定。具体做法有图解法和数解法两种。下面按数解法进行介绍。 假定水面至门底的距离为H，主梁的数目为n，第k（k=1，2，…，n）根主梁至水面的距离为yk，对于露顶门（图7-5a）有 （7-1） 对于潜孔式闸门（图7-5b）有 （7-2） 式中： ；a—水面至门顶止水的距离。 (二) 梁格的布置型式 梁格的布置应考虑钢面板厚度的经济合理性和梁格制造省工等要求，尽量使面板各区格的计算厚度接近相等，并使面板和梁格的总用钢量最少。闸门的梁格布置可分为以下三种型式。 1.简式梁格 （图a）在主梁之间不设次梁，面板直接支承在主梁上，面板上的水压力直接通过主梁传给两侧的边梁。 2.普通式梁格（图b） 由水平主梁、竖立次梁和边梁组成。 3.复式梁格（图c）由水平主梁、竖立次梁、水平次梁和边梁组成。 普通式梁格和复式梁格的面板均为四边支承板。 (三) 梁格连接型式 如图7-9所示，梁格的连接型式有如下三种型式。 1.齐平连接 即水平次梁、竖立次梁和主梁的前翼缘表面齐平，都直接与面板相连，又称为等高连接。 2.降低连接 即主梁和水平次梁直接与面板相连，而竖立次梁则离开面板降低到水平次梁下游，这样水平次梁可以在面板与竖立次梁间穿过而成为连续梁。 3.层叠连接 即水平次梁和竖立次梁直接与面板相连，主梁放在竖立次梁后面。 由于该连接型式使得闸门的整体刚度和抗振性能有所削弱，且增大了闸门的总厚度，故在平面闸门中现已很少采用。 （四）边梁的布置 边梁的截面型式有单腹式（图7-10a）和双腹式（图7-10b）两种。 单腹式边梁 构造简单，便于与主梁相连接，但抗扭刚度差，这对于闸门因弯曲变形、温度胀缩及其它力作用而在边梁中产生扭转的情况是不利的。单腹式边梁主要用于滑道式支承的闸门。 双腹式边梁 抗扭刚度大，也便于设置滚轮和吊轴，但构造复杂且用钢量较多，截面内部的焊接也较困难。双腹式边梁广泛用于定轮闸门中。 第三节 平面钢闸门的结构设计 一、钢面板的设计 面板的工作情况及承载能力-------对于四边固定支承的面板（图7-11），在均布荷载作用下最大弯矩出现在面板支承长边的中点A处。但是当该点的应力达到所用钢材的屈服点fy时，面板的承载能力还远远没有耗尽，随着荷载的增加，支承边上其它各点的弯矩都随之增加，而使面板上、下游面逐步达到屈服点，此时，面板仍然能够承受继续增大的荷载。试验表明，当荷载增加到设计荷载（A点屈服时）的（3.5~4.5）倍时，面板跨中 部分才进入弹塑性阶段。面板在使用过程 中有很大的强度储备。 因此，在强度计算中，容许面板在高峰应力（点A）附近的局部小范围进入弹塑性阶段工作，故可将面板的容许应力[σ]乘以大于1的弹塑性调整系数α予以提高。 （一）初选面板厚度 t 钢面板是支承在梁格上的弹性薄板，在静水压力作用下，面板的应力由两部分组成：一是局部弯曲应力，即矩形薄板本身的弯曲应力；二是整体弯曲应力，即面板兼作主（次）梁翼缘参与梁系弯曲的整体弯应力。 初选面板厚度时，由于主（次）梁的截面尚未确定，面板参与主（次）梁的整体弯应力尚未求得，故面板的厚度可先按面板支承长边中点A的最大局部弯曲应力强度条件初步计算（如图7-11所示） （7-3） 式中:k为弹性薄板支承长边中点（A点） 的弯应力系数；p为面板计算区格中心 的水压力强度； 0.9为面板参加主