水库工作闸门计算说明书Word格式.docx

1、6m，止水宽度2。1m。由于闸门孔口尺寸较小，梁系按照结构布置，要满足主梁和主轮的布置要求。还要满足闸门底缘下游倾角不小于30的布置要求。由于闸门孔口尺寸较小，闸门主轮未能作等荷布置，且兼作控制闸门反位移支承，侧滑块作控制闸门侧向位移支承，侧滑块布置在门体上游侧的面板上。考虑闸门结构尺寸较小,孔口尺寸宽高比等于0.8小于1，故闸门采用单吊点启吊，吊耳设置在门顶，边梁布置为单腹板.悬臂轮布置为双腹板.顶、侧止水均采用P型橡塑复合止水，底止水为I型平板橡皮,底侧止水也为平板橡皮。三结构计算1.总水压力：结构布置见下图Hs=7。25m，h=2.6m,Bz=2.1m，P=1/2（2Hsh）hBzs =

2、0.5 1 （2 7。252.6） 2。6 2.1=32.49t 面板与梁格布置简图2.面板 初选面板厚度按下式计算：考虑到淤沙和锈蚀的作用，初选面板厚度为:=1。2cm;计算面板厚度采用:=0.84cm；设计面板厚度为：=1.2cm；3.面板与梁格的连接计算:由于该闸门的尺寸较小，属于潜孔低水头闸门，故不设置水平次梁，顶、底梁均采用与主梁类似的截面。4.主梁的计算1荷载分析主梁可视为支承在边梁上的简支梁，承受水平方向传递来的均布水压力。由于该闸门主梁设计未能采用等间距布置，计算中取荷载最大的中下主梁进行计算设计。 ql=210cmq=（5.69+6。51）/2（6.51-5。69）=5。0t

3、/m2内力分析Mmax=ql2/8=5.0128=2。79t-m=2.79105（kgcm）Qmax= ql/2=5。02.12=5。31t=5.31103（kg）那么截面所需的W= Mmax/0。85=2.791050.85*1600 =205（cm3）3截面设计按刚度要求的最小梁高为：=（0.2081600210）（2.1106（1/750）=25（cm）根据经济梁高计算：=3。12052/5=26（cm）选定主梁为：I28a 则；h=28cm，b=12.2cm ,d=0.85cm,Wx=508cm3，Ix=7114cm4，Ix:Sx=24。62面板参加主梁作用的宽度为;=301。2+12

4、.5=48。5cml0=l=210cm, b=12。2cml0/b=21012。2=17。21查图表得1=0.99B=0。992=12.1cm为考虑适当裕度，不考虑面板参与主粱作用。4应力验算1=MMAX/WX=2.79105/508=549（kg/cm2）254（kg/cm2）从以上计算可知主梁的截面型式能满足强度要求。5挠度计算主梁高度是大于最小梁高的，固不必验算挠度.=0。19（cm）1/750210/750=0。28可见主梁的挠度满足规范要求.由于h0/=28/0.85=32.9480（2400/s）1/2=60 可不必验算腹板的局部稳定性。5.顶、底梁的设计由于顶、底梁所受的荷载相对

5、于第三根主梁而言要小，又闸门的吊耳设置在顶梁腹板上，顶梁在动水闭门时承受部分水柱压力，故将其设计成与第三根主梁近似的截面形式，强度及稳定均能满足要求。6.纵梁该闸门上的纵梁按构造要求与门叶、主梁等齐平连接，截面形式如主梁,那么强度与挠度均能满足要求。7.边梁边梁可简化为支承在两个主轮上的双悬臂梁，承受由顶梁、中横梁、底梁传递来的集中荷载，计算简图如下:P1 0.42m P2 0.88m P3 0.12m P4 R1 0。17m 0.65m R2荷载分析P1=（4。65+4。95）0。3 22=1.51tP2=（4。95+5.69）0.74 2.112=4.14tP3=（5。69+6。51）82

6、 25tP4=（6。51+7.15）0.64 2=4.59tPi= R1+ R20.59 P2+1。47 P3+2。24P4=0.42 R1+ 2.12R2 R1=7.29t； R2=8。19t；内力计算0 5。78t 1.65t0.17m 0。88m 4。59t （Q t） 0。42m -1。51t 0。65m 0.12m 3。61t 0。5508tm-0。6378tm （M t。m） +0。3449tm +1.7925tm 从剪力与弯矩图可知：Qmax=5.78t;Mmax=1。7925tm; 320截面特性： 12边梁所受的最大弯矩较主横梁要的多 304 280 12 ，采用与主梁近似的

7、截面，只是面板兼作前翼缘宽度B值取为320mm， 12 220=13。42（cm）y2= 30.413.42=16。98（cm）Ix= 15704（cm4）S = 581。85（cm3）应力验算=153（kg/cm2）=194（kg/cm2）178（kg/cm2）从以上计算可知边梁的截面型式能满足强度要求。通过以上的分析计算，可知门叶结构的布置,主梁、顶、底、边梁的截面形式的设计均是合理的，稳定及挠度能满足规范要求.四.主轮设计本套闸门上共设置4个主轮,并兼作反向支承.取主轮的直径为380，轮缘宽度a=80mm c L轴径d=80mm, 100 b 95 300d1=90mm，L=300mm，

8、b=100mm，c=95mm， 80滚轮与轨道的接触应力： a=32400=7200（kg/cm2） 滚轮的材料选用ZG35，轨道的材料采用Q235，两者较小的=2400 kg/cm2.轮轴的弯曲应力：轮轴材料选用40Cr号优质合金钢调质热处理. 轮轴剪应力轴套的承压应力轴套采用ZQAL9-4的复合轴承。轴承座的局部紧接承压应力五。轨道轨道采用组合梁的形式，材料选用Q235钢，厚度为10mm的钢板,二期砼标号为C25，。轨道底板与砼承压应力：2.轨道横断面弯曲应力3.轨道颈部的局部承压应力4.轨道底板弯曲应力通过以上计算轨道的设计能够满足要求。六。启闭力的计算该闸门为工作闸门，操作条件为动水启

9、启。用螺杆机平压启门1闭门力根据技施图得知闸门重约2吨,作用的闸门上的总水压力P=0.5（2Hsh）hBzs=0.5（27。252。6）2.12.6=32.49t G=2t+Pt Tzd=P/R（f1r+f） =32。49/19（0.33。5+0.1）=1.97t Tzs=Pzsf3 =0.7052.65。95+0.0595）=1.52t上托力Pt=tHsD1Bzs=10.87.250281=0。34t+Pt=1。2（1.97+1.52）-12+0.34=2。53t2启门力闸门启门为动水启门，那么闸门所受的总水压力为: P=0.5（2Hs-h）hBzs=0.57.25-2。6）2。2.6=32.49t TZd=P（f1r+f）/R=32.49（0。35+0。1）/19=1.97t695+0。5.95）=1.52tFQ=nt（Tzd+Tzs）+Px+nGG+Gj+Ws=1.2（1.97+1.52）+1。1+1。2+0+4。02=11。5tWs=0。2647.25=4。02t Px=psD2Bzs=22.1=1.1t 所以启闭机选用LQ-150kN的手电两用螺杆式启闭机。