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南水北调中线一期工程总干渠黄河北—羑河北段

（中线建管局直管项目）焦作1段第二施工标

（合同编号：ZXJ/SG/HYD-006）

闫河倒虹吸龙门布料机

设计计算书

批准：日期:年月日

审核：日期:年月日

复核：日期:年月日

设计：日期:年月日

中国水利水电第十一工程局有限公司

南水北调中线焦作1段Ⅱ标项目经理部

龙门布料机设计方案

一、龙门布料机方案设计依据

《钢结构设计规范》；

《建筑施工计算手册》第二版，2007；

《钢结构》，上海铁道大学，1999，中国铁道出版社。

二、设计的目的和意义

我项目部承建的南水北调焦作1段2标工程中，闫河渠道倒虹吸工程由渠道倒虹吸、

节制闸和退水闸组成，建筑物总长535m（包括退水闸段）。总干渠桩号Ⅳ36+556，终

点设计桩号为总干渠Ⅳ36+997，总长441m，其中管身水平投影总长310m。管身横向

为4孔箱形钢筋混凝土结构，单孔尺寸6.5m6.7m（宽×高），其中管身段混凝土

42242m³。考虑到该倒虹吸水平管身段长，工程量大，采用全跨龙门式布料机，混凝土

运输强度高，入仓覆盖面广，龙门式布料机采用型钢桁架组装而成。为了确保龙门式布

料机安全有效的运行，对布料机桁架的规格、安装和拆卸等过程进行规范。

布料机龙门架应满足以下要求：

1．统一规格、材料和颜色；

2．桁架内有足够的空间，以满足皮带机安全运转和混凝土卸料要求；

3．应方便安装、拆卸且施工安全；

三、龙门式布料机的设计

龙门式布料机主要由五大系统组成：桁架支撑系统、行走系统、皮带输送系统、电

气控制系统、安全、防护系统设计等组成

1、桁架支撑系统

桁架由主桁架和副桁架两大部分组成。主桁架长36.49m,其下弦杆为双拼18#槽钢

和22工字钢，通过腹杆10#槽钢和连接板加以连接，其上弦杆为双拼16#槽钢和厚度

2㎝，宽度30㎝的钢板组合，通过腹杆10#角钢和连接板加以连接；副桁架长13.9m,

其上下弦杆均为双拼12#槽钢,通过腹杆10#角钢和连接板加以连接;副桁架一端与主桁

架铰结连接。桁架总重为16289.46kg。主桁架下部支撑采用斜三角形φ319×10钢管支

撑,与下部行走机构铰结。

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龙门布料机桁架图

2、行走系统

布料机采用5台锥型转子制动三相异步电动机ZDY121-4驱动,电机功率为3.0

kW。锥型转子电动机是一种不附加任何电磁设备自行制动的电机。在电源切断时依靠

转子上压力弹簧产生磨擦制动,可使电动机在短时间内停止转动,起动力矩大。该电机有

效解决了停机状态下的制动问题。

3、皮带输送系统

皮带输送系统由斜段和平段构成,托辊架安置在主副桁架的上弦杆上,皮带采用8

层橡胶皮带,宽650mm,皮带接口采用特殊胶水破斜口粘结,配置15kW电动滚动

WDNⅡG500×650×15×1.25驱动。根据墙体施工特点,共设置10个供料口,供料口配置

刮板一套,下设