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鸳楼闸门计算书

一、基本资料

1、闸门尺寸（BxH）6.1mx5.5m

2、底板高程：33.5m

3、设计工况：上游水位39.0m

下游水位35.5m

4、校核工况：上游水位39.0m

下游水位34.5m

二、结构结算

（一）设计工况

1、总水压力

v355

v335

2、面板

（1）面板厚度δ=a·

区格

a（mm）

b（mm）

b/a

Ky

q（N/mm2）

1/SQRT(α*[б])

t（mm）

Ⅰ

1007

1320

1.31

0.494

0.0059

0.065

3.52

Ⅱ

907

1320

1.46

0.447

0.0158

0.065

4.96

Ⅲ

930

1320

1.42

0.440

0.0262

0.065

6.49

Ⅳ

837

1320

1.58

0.465

0.0343

0.065

6.87

Ⅴ

667

1320

1.98

0.496

0.0343

0.065

5.65

Ⅵ

427

1320

3.09

0.750

0.0343

0.067

4.59

根据上表计算，面板设计厚度选用10mm，计算厚度取8mm。

（2）面板与梁格的连接计算

面板局部挠曲时产生的垂直于焊缝查长度方向的横拉力：

P=0.07tσmax=0.07×8×160=89.6N/mm

面板与主梁连接焊缝方向单位长度内的剪力：

所以，面板与主梁连接的焊缝厚度：

面板与梁格连接焊缝取hf=8mm。

3、主梁

（1）荷载计算

C65

2

弯矩：

剪力：

（2）弯应力强度验算

620

计算截面

部位

截面尺寸（cmXcm）

截面面积A（cm2）

各形心离面板

表面距离

y1(cm)

Ay1（cm3）

各形心离中和轴距离

y=y1-y2(cm)

Ay2（cm4）

面板部分

62*0.8

49.6

0.4

19.84

-23.1

26569.9

上翼缘板

14*1.4

19.6

1.5

29.4

-22.0

9525.1

腹板

50*1

50

27.2

1360

3.7

668.0

下翼缘板

34*1.4

47.6

52.9

2518.04

29.4

41018.1

合计

166.8

3927.28

77781.2

截面形心矩

截面惯性矩+ΣAy2=+77781.2=88197.8cm4

截面抵抗矩：上翼缘

下翼缘

弯应力=10.9KN/cm216KN/cm2，结构安全，截面构

造合理。

（3）挠度验算

挠度也满足要求。

（4）截面改变

部位

截面尺寸（cmXcm）

截面面积A（cm2）

各形心离面

板表面距离

y1(cm)

Ay1（cm3）

各形心离中和轴距离y=y1-y2(cm)

Ay2（cm4）

面板部分

62*0.8

49.6

0.4

19.84

-16.2

12971.4

上翼缘板

14*1.4

19.6

1.5

29.4

-15.1

4452.2

腹板

34.6*1

34.6

19.5

674.7

2.9

296.7

下翼缘板

34*1.4

47.6

37.5

1785

20.9

20848.7

合计

151.4

2508.94

38569.0

截面形心矩

截面惯性矩+ΣAy2=+77781.2=38569.0cm4

截面下半部对中和轴的面积矩：

剪应力=5.6KN/cm2=9.5KN/cm2，安全。

（5）翼缘焊缝

翼缘焊缝厚度hf按受力最大的支承端截面计算。最大剪力Vmax=196.8KN，截面惯性矩I=38569.0cm4。

上翼缘对中和轴的面积矩：S1=49.6×16.2+19.6×15.1=1097.5cm3下翼缘对中和轴的面积矩：S2=47.6×20.9=996.2cm3

需要=0.3cm

角焊缝最小厚度hf1.5=1.5=5.6mm全梁的上、下翼缘焊缝都采用hf=8mm

（6）面板局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力的验算面板区格长边中点的局部弯曲应力：

σmx=μσmy=0.3×174.6=52.4N/mm2对应于面板长边中点的主梁弯矩和弯应力：

面板长边中点的折算应力：

σzh=·

=·

=205.61.1α[σ]=1.1×1.5×160=264MPa

4、边梁

（1）荷载计算

C

C

660