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闸门计算书(修改)

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实用文案 一、基本资料

（1）孔口尺寸（宽×高）： 4.0×4.0m

（2）底槛高程（八五高程，下同）： -0.300m

（3）启闭机平台高程： 10.200m

（4）设计外江水位（20年一遇）： 6.845m

（5）设计最不利运行水头差： 2.800m

（6）启闭方式： 单吊点螺杆启闭机

（7）行走支撑： 滑动支撑

（8）主要构件采用材料及容许值

①钢材 Q235A

A：门体梁系及其容许应力如下：

抗拉、抗压、抗弯容许应力 [σ]=160N/mm2

抗剪 [τ]=95N/mm2

局部紧接承压 [σcj]=120N/mm2

B：零部件容许应力如下：

抗拉、抗压、抗弯容许应力 [σ]=100N/mm2

抗剪 [τ]=65N/mm2

局部紧接承压 [σcj]=80N/mm2

孔壁抗拉 [σk]=120N/mm2

②铸件:选用ZG45,其容许应力如下:

抗拉、抗压、抗弯容许应力 [σ]=140N/mm2 标准文档

实用文案 抗剪 [τ]=105N/mm2

③锻件:选用45#钢,其容许应力如下:

抗拉、抗压、抗弯容许应力 [σ]=145N/mm2

抗剪 [τ]=95N/mm2

④电焊条:门槽轨道表面采用不锈钢焊条堆焊,焊条型号采用E0-19-10Nb-16，其余构件均采用E43型焊条。

⑤砼：二期砼采用C30细石砼。

⑥梁系容许挠度：

主梁 7501l

次梁 2501l

⑦止水：顶、侧止水采用P45×120型橡皮，底止水采用20×110条形橡皮。

⑧制造条件：专业金属结构制造厂家制造，手工电弧焊。

⑨执行规范：《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-95）

《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》（DL/T5018-94）。

二、布置

本闸门为潜孔式平面闸门，闸门面板设于迎水侧，梁格布置采用多主梁齐平连接，因闸门高宽比为1：1，且闸门跨度不大，故采用单吊点；为控制闸门反向、侧向移动，分别于闸门闸门反、侧向设置反滑块及限位块。 标准文档

实用文案 三、结构计算

按闸门门体结构布置：

（一） 闸门支撑跨度

mdll3.415.020.420

式中：0l —闸门孔口宽度；

d—闸门主行走支撑至闸墩侧面距离。

（二） 顶止水中心至底槛高度：4+0.05=4.05m

（三） 闸门荷载跨度（即两侧止水宽度）：4.0+2×0.05=4.1m

（四） 门槽

门槽宽度 W=660mm，门槽深度 D=250mm。

（五） 闸门总水压力计算

十三围窦建筑物等级为4级，设计防洪标准为20年一遇设计洪水位，因此，本闸门防洪标准同主体建筑物，即设计防洪水位为6.845m，相应内涌水位2.0m。 标准文档

实用文案

总水压力P可按如下公式计算：

ZSXsBHhhHP2221

式中：P—总水压力，KN；

γ—水的重度，取10KN/m3；

Hs—上游水头，m；

h—闸门高度（计算至顶止水），m；

HX—下游水头，m；

BZS—两侧止水间距，m。

则，总水压力1.43.205.405.4145.72102121P

=768.2KN

根据运行条件，本闸门在静水中启闭，其动力系数为1.0，

所以，总水压力P=1.0×P1

=1.0×768.2 标准文档

实用文案 =768.2KN

P力作用点位置：

22322323632663hhHHhhHhHHHHHSXSSXXSC

=223223205.4305.4145.762305.4205.4145.7605.4145.7622145.73

=4.38m

（六） 闸门结构尺寸拟定

1、主梁间距的布置及其荷载分配

主梁间距的布置及其荷载分配采用近似取相邻间距和之半法（详见《水电站机电设计手册·金属结构一》P197主梁荷载分配方法3），即主梁所分配的荷载基本上以主梁为中心，上下两相邻梁距离一半的范围，主梁间距及其所分配的荷载见表3-1。

表3—1 主梁荷载试算表

梁号 距水面距离yk(m) 各梁间距(m) 受力梯形上底(kN/m) 受力梯形上底(kN/m) 梁轴荷载(kN/m) 备注

顶梁 3.125 29.841 37.093 24.766 距门顶0.08m 1.32

1#主梁 4.445 37.093 49.441 54.516

1.2

2#主梁 5.645 49.441 60.221 60.314

1

3#主梁 6.645 60.221 67.081 44.556

0.4

底梁 7.045 67.081 71.001 27.616 距门底0.1m

标准文档

实用文案 2、闸门结构布置

(七) 面板厚度计算

按公式pkay•计算

式中：δ—面板厚度，mm；

yk—四边固定的矩形弹塑性薄板在支承长边中点处的弯曲应力系数；

—弹塑性调整系数 ，3ab时，＝1.4；3ab时，＝1.5；其中a，b分别为面板计算区格的短边和长边的长度，mm；

p—面板计算区格中心的水压强度，N/mm2； 标准文档

实用文案 —钢材二抗弯容许应力，并考虑0.9的调整系数。

现列表计算如下：

表3－2 面板厚度计算表

区格 a(mm) b(mm) b/a ky p(N/mm2) (kyp)0.5 δ(mm)

Ⅰ 660 1075 1.629 0.471 0.034 0.127 5.71

Ⅱ 660 1075 1.629 0.471 0.040 0.138 6.20

Ⅲ 600 1075 1.792 0.486 0.047 0.151 6.15

Ⅳ 600 1075 1.792 0.486 0.053 0.160 6.54

Ⅴ 500 1075 2.150 0.498 0.058 0.170 5.79

Ⅵ 500 1075 2.150 0.498 0.063 0.177 6.03

Ⅶ 400 1075 2.688 0.500 0.068 0.184 5.01

根据表中计算结果，取δ=10mm。

（八） 主梁计算

1、主梁荷载及内力计算

根据表3－1计算结果，取最大荷载（即2#主梁），q＝60.4KN/m。

因面板布置在上游，止水布置在下游，主梁除承受均布荷载外，还承受侧向水压力作用在边梁腹板上引起的轴向力。主梁按简支梁计算，其计算简图如下： 标准文档

实用文案

q作用下的最大弯矩，剪力分别为：

41.423.421.44.60422maxaallplM

＝139.3KN.m

KNqlQa9.1231.44.60212max

侧向水压力产生的轴向力N为：

KNqhN8.35062.053.04.60

2、主梁设计

所需截面抵抗矩 36max9673621609.0103.1399.0mmMW

最小梁高 mmcmlfElh5166.517501101.2430016021.021.06min

经济梁高 mmWhec7699673621.31.34.04.0 标准文档

实用文案 综上，取梁高h=520mm，其中腹板高度h0=500mm

横梁腹板厚度 mmhf5.87100050037100030，实取10mm。

所以每个翼缘板所需截面积：

2001102500106150096736261mmhhWAfi

因为翼缘宽度bi选取时应符合2005.2510000hbhi，bi＝150mm

翼缘厚度 mmbAiii4.71501102 实取mmi10

26235261510150yiifb 所以符合要求。

3、主梁截面特性

面板参与主梁作用的有效宽度B（按2#主梁）

bB

mbbb5502500600221

82.755043000bl

查得97.0

mmbB53055097.0

又 mmbB7501501060600

取二者小值 mmB530

根据主梁设计计算成果，绘制主梁截面如下图所示： 标准文档

实用文案

截面积 2143005001015010210530mmA

全截面对前翼缘的面积距：

3218650052515010270500101515010553010mmyAii

中性轴到面板距 mmAyAyii9.1521430021865001

对形心轴的惯性矩：

ixixAaII2

32310150121105302109.15210530121

105009.152101025005001012110150210109.152232

101509.15210105002101015012123

481025.5mm

形心轴以上面积对形心轴的面积距 标准文档

实用文案 iixyAS上

210109.152150102109.15253010

210109.1522110

361008.1mm

中性轴与前后翼缘的截面模量

36811043.39.1521025.51mmyIWxy

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水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书

水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书

计算书名称：进水闸、冲沙闸坝段水力及结构计算书

目 录

1工程概况................................................................................................... 1

2水力计算................................................................................................... 1

2.1进水闸坝段过水能力计算 ................................................................ 1

2.2消能防冲设计 .................................................................................... 3

2.3冲砂闸过水能力复核 ........................................................................ 4

2.4消能防冲设计 .................................................................................... 5

3稳定及应力计算 ...................................................................................... 6

3.1基本资料与数据 ................................................................................ 6

3.2结构简化 ............................................................................................ 6

水闸毕设计算书

水闸毕设计算书

厦门市内官水闸初步设计与交通桥结构设计

1 目 录

第1章 枢纽布置与闸址选择 ............................................................................................................................ 1

第2章 水力计算 ................................................................................................................................................ 2

2.1闸孔及堰型设计 .................................................................................................................................... 2

2.1.1 闸室结构选型 ............................................................................................................................ 2

2.1.2 堰型选择及堰顶高程的确定 .................................................................................................... 2

2.1.3 闸孔净宽试算 ............................................................................................................................ 2

水工钢闸门设计

水工钢闸门设计

工程概况：

闸门是用来关闭、开启或者局部开启水工建筑物中过水孔口的活动结构。其主要作用是控制水位、调节流量。闸门是水工建筑物的重要组成部分，它的安全与适用，在很大程度影响着整个水工建筑物的原行效果。

设计目录：

1. 水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计计算书。。。。。。。。1 （1）设计资料及有关规定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1

（2）闸门结构的形式及布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1

<1>闸门尺寸的确定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1

<2>主梁的布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1

（3）面板设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2

（4）水平次梁、顶梁和底梁地设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3

（5）主梁设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6

（6）横隔板设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8

（7）边梁设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9

（8）行走支承设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10

船闸设计计算书

船闸设计计算书

船闸设计计算书

船闸设计计算书

⽬录

⼀、设计基本资料 (2)

⼆、船闸总体规划 (3)

三、船闸输⽔系统型式选择及⽔⼒计算 (6)

四、结构设计 (6)

五、设计中应注意的问题 (15)

指导⽼师：拾兵

组长：王桂兰

组员：刘⾢⾬

⾦恒

张建

张俊杰

⼀． 设计基本资料1． 经济资料

（1）建筑物设计等级：某⼆级船闸，其闸门，闸⾸，闸室等主要结构按⼆级标准设计，导航墙，靠船码头等按三级标准设计，临时建筑物按四级标准设计。

（2）货运量：2009年过闸货流2100万t ，其中上⾏1000万t ，下⾏1100万t ，年设计通过能⼒为2100万t 。

（3）通航情况：通航期N=360d/年，客轮，⼯作轮过闸坝数n 0=5，舶载重量系数a=0.83。⽉不均匀系数β=1.1，船闸昼夜⼯作时间t=22h 。 （4） 设计船型：见表1-1

表1-1 设计船型

2. ⽔⽂与⽓象资料

（1）特征⽔位及⽔位组合：见表1-2和表1-3

表1-2 特征⽔位表 表1-3⽔位组合表

（2）⽓象资料：降⾬量主要影响施⼯设计（略）；⽓温主要影响施⼯设计及通航期长短，此

处冰冻不影响航速，最多风向为东南风，设计8级风。风速V=20.8m/m ，校核10级风，V=25.6m/s 。3．地质资料及回填⼟资料

回填⼟的实验结果如表1-4所⽰，地基⼟的物理⼒学指标如表1-5所⽰。

表1-5 地基⼟物理⼒学特性

4．地震 根据地震基本烈度区划图，该地区基本烈度为6度，不进⾏抗震设计。

5. 交通及建筑材料供应情况 ⽔运，公路均直达⼯地，运输⽅便。钢材供应充⾜，由南京发货，⽔泥，⽯料均由安徽北部提供，⽔运⽽来，价格便宜。⽊材较缺，需由福建。江西运来，供应有限。

⼆`. 船闸总体规划1． 船闸规模

根据设计船型资料，考虑1顶+2*2000t 船队⼀次过闸，1顶+2*1000t 船队两排并列⼀次过闸，⼀顶2*1000t 与1拖12*100t 解队并排过闸三种组合，其计算结果如表1-6所⽰。

表1-6 船闸基本尺度计算表 单位（m ）