钢结构课程设计——溢洪道露顶式平面钢闸门

2 列表计算后得
q 151.54kN / m
水平次梁、顶梁和底梁均布荷载的计算
梁号
梁轴线处 水压强度
p(kN / m2 )
梁间距
(m)
a上 a下
2 (m)
q p a上 a下 2
(kN / m)
备注
1(顶梁)
2
14.4
3(上主梁)
24.5
4
32.8
1.62 1.03 0.85 0.79
3 面板设计
根据《钢闸门设计规范》(SL74-95)及 2006 修订送审稿,关于面板的计算, 先估算面板厚度,在主梁截面选择之后在验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的 折算应力。
(1)估算面板厚度。假定梁格布置尺寸如图 2 所示。面部厚度按式计算
t a kp 0.9a[ ]
当 b / a 3 时, a 1.5,则 t a kp 0.068a kp 0.9a[ ]
0.188 5.65
注 1 面板边长 a、b 都从面板与梁格的连接焊缝算起,主梁上翼缘宽为 140mm(详 见后面)。
2 区格 I、VI 中系数 k 由三边固定一边简支板查的。 根据表计算,选用面板厚度 t =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强度方向的横 向拉力 P 按式 p 0.07t max计算,已知面板厚度 t 8mm,并且近似的取板中最大
1.325 0.940 0.820
19.09 23.03 26.92
顶梁荷载按下图计算
1.47 14.4 1.47

R1
2
3
1.62
3.20(kN / m)
0.15m R1
1.47m
1.72m 1.62m
14.4kN/m2 R2
5
40.6
6(下主梁)
48.0
7(底梁)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
52.9
0.76 0.50
溢洪道露顶式平面钢闸门
1 基本资料
闸门形式:溢洪道露顶式平面钢闸门; 孔口净宽:9.00m; 设计水头:5.50m; 结构材料:Q235 钢; 焊条:E43; 止水橡皮:侧止水用 p 形橡皮; 行走支承:采用胶木滑道,压合胶木为 MCS-2; 混凝土强度等级:C20。
2 闸门结构的形式及布置
(1)闸门尺寸的确定(图 1)。 1)闸门高度:考虑风浪所产生的水位超高为 m,故闸门高度 5.5 0.2 5.7m 2) 闸门的荷载跨度为两侧止水的间距: L1 9m ;
(3)主梁的布置。根据闸门的高跨比,决定采用双主梁。为使两个主梁设计水 位时所受的水压力相等,两个主梁的位置应对称于水压力合理的作用线
y H / 3 1.8m (图 1)并要求下悬臂 a 0.12H 和 a 0.4m,上悬臂 c 0.45H ,今 取 a 0.6 0.12H 0.66m
140 70
70 140
600
横隔板 水平次梁
主梁
I----I 图 2 梁格布置尺寸图
(5)连接系的布置和形式。 1)横向连接系,根据主梁的跨度,决定布置 3 道横隔板,其间距为 2.6m,横隔 板兼作竖直次梁。 2)纵向连接系,设在两个主梁下翼缘的竖平面内,采用斜杆式桁架。 (6)边梁与行走支撑。边梁采用单复式,行走支撑采用胶木滑道。
L1 9.00
d 0.20
L0 9.00 L 9.40
d 0.20
0.2 C=2.5
5.7
H=5.5
b=1.2 b=1.2
H/3=1.8
P 148.2kN / m
a=0.6
图 1 闸门主要尺寸图
3)闸门计算跨度: L L0 2d 9 2 0.2 9.40m (2)主梁的形式。主梁的形式应根据水头的大小和跨度的大小而定,本闸门属 于中等跨度,为了方便制造和维护,决定采用实复式组合梁。
2.57 0.500
0.020
0.099 6.13

760
2340
3.08 0.500
0.028
0.118 6.28
IV
720
2340
3.25 0.500
0.035
0.132 6.68
V
640
2340
3.66 0.500
0.042
0.144 6.47
VI
430
2340
5.44 0.750
0.047
主梁间距
2b 2( y a) 2 1.2 2.4m
则
c H 2b a 5.5 2.4 0.6 2.5m 0.45H (满足要求)
(4)梁格的布置和形式。梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板 上的预留孔并被横隔板所支撑。水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板 各区格需要的厚度大致相等,梁格布置具体尺寸如图 2 所示。
0.775 0.630 0.333
31.44 30.25 17.61
根据表计算,水平次梁计算荷载取 32.0 kN / m ,水平次梁为四跨连续梁,跨度为 2.6 m .水平次梁弯曲时的边跨中弯矩为
当 b / a 3 时, a 1.4 ,则 t a kp 0.07a kp 0.9a[ ]
现列表进行计算。
面板厚度的估算
区格 a(mm) b(mm) b / a
k
p(N / mm 2 )
kp t(mm)

1550
2340
1.51 0.570
0.007
0.063 6.66

910
2340
I 横向隔板
5700
1620 1030 850 790 760 500
2050
650
2400
边梁 胶木滑块
2350
I
水平次梁
II
主梁
III
IV
水平次梁
V
主梁
VI
I 222350
9400
2350
顶梁
底梁 2350
600
100
100
2700
1550
70
910
2400
760 720 640 430 100
弯应力 max [ ] 160 N / mm 2 ,则
p 0.07t max 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为
T VS 333450 620 8 244 129 N / mm
2I0
2 1566000000
计算面板与主梁连接的焊缝厚度为
hf
p2
T
2
/(0.7[
w f
])

89.62 2072 /(0.7 115) 2.8mm
面板与梁格连接焊缝取其最小厚度 h f 6mm
4 水平次梁、顶梁和底梁的设计
(1)荷载与内力计算。水平次梁和顶、底梁都是支撑在横隔板上的连续梁,作 用在它们上面的水平压力可按式 q p a1 a2 计算
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露顶式平面钢闸门课程设计-《钢结构》 (1)

露顶式平面钢闸门课程设计-《钢结构》 (1)

露顶式平面钢闸门课程设计-《钢结构》 (1)一、课题背景及意义随着建筑都市化的深入发展,涉及到门类型的多样化,钢闸门也在这一过程中有了很大的发展。

配套安装了顶式平面钢闸门,可以清楚地观察到它的优点,从而更好地满足建筑和工程工程的要求,在维护人们的安全作用以及节约能源的作用上起到了重要的作用,而顶式平面钢闸门是坚固耐用的一类门。

因此,本课题将深入分析顶式平面钢闸门的结构特点,为专业人员和未来相关领域进行开展学习、研究和应用打下基础,将为安全提供更好的性能及更高的使用效率而努力。

二、目的和任务1.熟悉钢结构的知识,并详细了解钢结构及其技术特征。

2.了解顶式平面钢闸门,掌握其设计、制作材料、结构及施工要求;3.分析顶式平面钢闸门的优点和特点,提出相应的设计方案;4.优化顶式平面钢闸门的结构设计,考虑其使用效果和安全性。

三、基础理论及资料准备1.本课题需准备《钢结构》、《钢结构及铝合金结构》、《钢结构设计手册》以及相关的标准规范。

2.从专业角度准备涉及的基础理论及制作要求,对顶式平面钢闸门进行实际应用。

3.参考相关文档,进行原理理论分析,结合现实情况,找出可行的设计方案。

四、技术应用1.根据所采用的钢结构规范分析这种类型钢闸门的结构设计,并参考结构规范中关于钢结构设计的基本要求,对顶式平面钢闸门的制作采用合理的合金规范。

2.结合材料的性能,考虑现有的情况,分析门的框架结构,以满足材料、结构和维护性能的要求;4.在安装完成后,测试闸门的控制功能,检查设计的是否符合标准,以及闸门开闭是否正常,一定要严格把握,及时处理出现的问题。

五、总结通过本课程的学习,系统学习和了解了钢结构的基本知识及其特性,以及顶式平面钢闸门的设计、制作材料、结构及施工要求。

在掌握知识基础上,并结合实际,本课题利用一系列技术工具,通过分析顶式平面钢闸门的特点和优点,制定有效的实施方案,形成了运用钢结构实现顶式平面钢闸门设计和制作的思路。

水工刚结构露顶式焊接平面钢闸门设计计算书

水工刚结构露顶式焊接平面钢闸门设计计算书

水工刚结构露顶式焊接平面钢闸门设计计算书一、设计资料闸门形式:溢洪道露顶式平面钢闸门;孔口净:10.00m;设计水头:6.00m;结构材料:Q235焊条:E43;止水橡皮:侧止水用P型橡皮,底止水用条形橡皮;行走支承:采用胶木滑道,压合胶木为MCS-2;混凝土强度等级:C20二、闸门结构的形式及布置1.闸门尺寸的确定(例图7-1)闸门高度:考虑风浪所产生的水位超高为0.2m,故闸门高度=6+0.2=6.2m;闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:L1=10m;闸门计算跨度:L=L0+2d=10+2×0.2=10.40m。

例图7-1 闸门主要尺寸图(单位:mm)2.主梁的形式主梁的形式应根据水头和跨度大小而定,本闸门属于中等跨度,为了便于制造和维护,决定采用实腹式组合梁。

3.主梁的布置根据闸门的高跨比,决定采用双主梁.为了使两个主梁在设计水位时所受到的水压力相等,两个主梁的位置应对称于水压力合力的作用线H/3=2.0m例图7—1),并要求下悬臂a≥0.12H和a≥0.4m、上悬臂c≤0.45H,今取a=0.7m≈0.12H=0.72m主梁间距:2b=2(-a)=2×1.3=2.6m则 c=H-2b-a=6-2.6-0.7=2.7m=0.45H(满足要求)4梁格的布置和形式梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。

水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格所需要的厚度大致相等,梁格的布置具体尺寸见例图7-2。

5.连接系的布置和形式(1)横向连接系,根据主梁的跨度决定布置3道横隔板,其间距为2.6m,横隔板兼做竖直次梁。

(2)纵向连接系,设在两个主梁下翼缘的竖平面内,采用斜杆式桁架。

6.边梁与行走支承。

边梁采用单复试,行走支承采用滚轮支承。

例图7-2 梁格布置尺寸图(单位;mm)三、面板设计根据SL74-1995《水利水电工程钢闸门设计规范》修订送审稿,关于面板的计算,先估算面板厚度,在主梁界面选择之后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

溢洪道露顶式平面钢闸门钢结构课程设计

溢洪道露顶式平面钢闸门钢结构课程设计

钢结构课程设计溢洪道露顶式平面钢闸门1基本资料闸门形式:溢洪道露顶式平面钢闸门;孔口净宽:9.00m;设计水头:5.50m;结构材料:Q235钢;焊条:E43;止水橡皮:侧止水用p形橡皮;行走支承:采用胶木滑道,压合胶木为MCS-2;混凝土强度等级:C20。

2闸门结构的形式及布置(1)闸门尺寸的确定(图1)。

1)闸门高度:考虑风浪所产生的水位超高为m,故闸门高度m 7.52.05.5=+= 2)闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:m L 91=;图1 闸门主要尺寸图3)闸门计算跨度:m d L L 40.92.02920=⨯+=+=(2)主梁的形式。

主梁的形式应根据水头的大小和跨度的大小而定,本闸门属于中等跨度,为了方便制造和维护,决定采用实复式组合梁。

(3)主梁的布置。

根据闸门的高跨比,决定采用双主梁。

为使两个主梁设计水位时所受的水压力相等,两个主梁的位置应对称于水压力合理的作用线m H y 8.13/==(图1)并要求下悬臂a H 12.0≥和m a 4.0≥,上悬臂H c 45.0≤,今取m H a 66.012.06.0=≈=主梁间距 m a y b 4.22.12)(22=⨯=-=则 H m a b H c 45.05.26.04.25.52==--=--=(满足要求) (4)梁格的布置和形式。

梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支撑。

水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格需要的厚度大致相等,梁格布置具体尺寸如图2所示。

图2 梁格布置尺寸图(5)连接系的布置和形式。

1)横向连接系,根据主梁的跨度,决定布置3道横隔板,其间距为2.6m,横隔板兼作竖直次梁。

2)纵向连接系,设在两个主梁下翼缘的竖平面内,采用斜杆式桁架。

(6)边梁与行走支撑。

边梁采用单复式,行走支撑采用胶木滑道。

3面板设计根据《钢闸门设计规范》(SL74-95)及2006修订送审稿,关于面板的计算,先估算面板厚度,在主梁截面选择之后在验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

露顶钢闸门课程设计

露顶钢闸门课程设计

一、设计资料:①闸门型式:露顶式平面钢闸门②孔口尺寸(宽⨯高): 14 m ⨯ 12 m③上游水位: m④下游水位: m⑤闸底高程: 0 m⑥启闭方式:⑦材料钢结构:Q235-A.F;焊条:E43型;行走支承:滚轮支承或胶木滑道止水橡皮:侧止水用P型橡皮,底止水用条形橡皮⑧制造条件金属结构制造厂制造,手工电弧焊,满足Ⅲ级焊缝质量检验标准规范:《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》二、闸门结构的形式及布置1.闸门尺寸的确定闸门高度:考虑风浪所产生的水位超高0.2m,故闸门高度=12+0.2=12.2(m);闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:L1=14m;闸门计算跨度:L=L0+2d=14+2*0.2=14.40(m)整个闸门的荷载为作于和闸门距离闸底H/3的P=706.32 KN/m的均布荷载2.主梁的形式主梁的形式根据水头和跨度大小而定,本闸门属偏大跨度,为了方便制造和维护,决定采用实腹式组合梁。

3.主梁的布置①根据闸门的高跨比:当L小于等于H时采用多主梁形式,当L大于等于1.5H 时候采用双主梁形式,根据设计资料为14*12孔口尺寸,本设计采用3根主梁②主梁位置的确定:主梁位置的设计原则是根据每个主梁承受相等水压力的原则确定。

对于露顶式闸门:假定水面至门底的距离为H,主梁的个数为n,第K根主梁至水面的距离为Yk,则Yk=2H/3√n[K1.5 -(K-1)1.5 ]根据公式:Y1=2*12/3√3[11.5 -(1-1)1.5 ]=4.6(m)Y2=2*12/3√3[21.5 -(2-1)1.5 ]=8.5 (m)Y3=2*12/3√3[31.5 -(3-1)1.5 ]=10.9(m)考虑到后面梁格的布置和面板的选取将第三根主梁的位置下调0.5m所以Y3=11.4(m)。

4.梁格的布置和形式对于露顶式大跨度闸门采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支撑,水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格需要的厚度大致相等,梁格布置的尺寸详见下图5.连接系的布置和形式①横向连接系,根据主梁的跨度,决定布置7道横隔板,其间距为1.75m,横隔板兼做竖直次梁,②纵向连接系,设在两两主梁下翼缘的竖平面内,采用斜杆式桁架。

露顶式施工钢闸门平面设计

露顶式施工钢闸门平面设计

《水工钢结构》暨露顶式平面钢闸门课程设计一、设计资料闸门的形式:暨露顶式平面钢闸门;孔口净宽:8.00m设计水头:5.00m刚才结构:Q235镇静钢焊条:E43止水橡皮::侧止水选用P60A型橡皮,底止水选用I110—16型。

行走支撑:采用胶木滑道,压合胶木为MCS—2;混凝土强度等级:C20二、设计内容及步骤1、闸门尺寸的确定,如下图所示:闸门的高度:考虑风浪所产生的水位超高为0.2m,所以,闸门的高度H=5.0+0.2=5.2m闸门的和和在跨度为两侧止水间的跨度:L0=8.0m闸门的计算跨度:L=L0+2×0.3=8.6m2、主梁形式的确定:主梁的形式应根据水头和跨度大小而定,本设计采用焊接组合截面形式,闸门的长度(L1=8m多)。

3、主梁的布置因为L=8.6m,且L/H=1.65>1.5,所以采用双主梁根据公式计算每一根主梁距水面的距离,K及第K跟主梁,得:y1=2.26m y2=4.4m如右图所示4、梁格的布置和连接形式梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。

水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格所需要的厚度大致相等,初步估测水平次梁为3根,竖直次梁为3根,且竖直次梁的间距b=8.6/4=2.15m。

梁格的布置具体尺寸如下页所示。

5、连接系的布置和形式(1)横向连接系,根据主梁的跨度设置横隔板3道,其间距为2.15m。

横隔板兼做竖直次梁使用。

(2)纵向连接系,设在两个主梁下翼缘的竖平面内,采用斜杆式桁架。

6、边梁与行走支撑边梁采用单腹式,行走支撑发采用滑动式。

每个边梁上不知梁格行走支撑,共有P4个行走支撑。

三、面板的设计假设梁格的布置如上图所示,面板的厚度按下式计算:式中0.9——面板参加主梁工作需要保留一定的强度储备系数;α——弹塑性调整系数,当b/α<=3时,α=1.5,当b/α>3时,α=1.4;[σ]——刚才的抗弯容许应力,以N/mm2计。

溢洪道露顶式平面钢闸门钢筋结构课程设计报告书

溢洪道露顶式平面钢闸门钢筋结构课程设计报告书

钢结构课程设计溢洪道露顶式平面钢闸门1基本资料闸门形式:溢洪道露顶式平面钢闸门;孔口净宽:9.00m;设计水头:5.50m;结构材料:Q235钢;焊条:E43;止水橡皮:侧止水用p形橡皮;行走支承:采用胶木滑道,压合胶木为MCS-2;混凝土强度等级:C20。

2闸门结构的形式及布置(1)闸门尺寸的确定(图1)。

1)闸门高度:考虑风浪所产生的水位超高为m,故闸门高度m= 2)+7.55.5=2.0闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:m L 91=;图1 闸门主要尺寸图3)闸门计算跨度:m d L L 40.92.02920=⨯+=+=(2)主梁的形式。

主梁的形式应根据水头的大小和跨度的大小而定,本闸门属于中等跨度,为了方便制造和维护,决定采用实复式组合梁。

(3)主梁的布置。

根据闸门的高跨比,决定采用双主梁。

为使两个主梁设计水位时所受的水压力相等,两个主梁的位置应对称于水压力合理的作用线m H y 8.13/==(图1)并要求下悬臂a H 12.0≥和m a 4.0≥,上悬臂H c 45.0≤,今取m H a 66.012.06.0=≈=主梁间距 m a y b 4.22.12)(22=⨯=-=则 H m a b H c 45.05.26.04.25.52==--=--=(满足要求) (4)梁格的布置和形式。

梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支撑。

水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格需要的厚度大致相等,梁格布置具体尺寸如图2所示。

图2 梁格布置尺寸图(5)连接系的布置和形式。

1)横向连接系,根据主梁的跨度,决定布置3道横隔板,其间距为2.6m,横隔板兼作竖直次梁。

2)纵向连接系,设在两个主梁下翼缘的竖平面,采用斜杆式桁架。

(6)边梁与行走支撑。

边梁采用单复式,行走支撑采用胶木滑道。

3面板设计根据《钢闸门设计规》(SL74-95)及2006修订送审稿,关于面板的计算,先估算面板厚度,在主梁截面选择之后在验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

钢筋结构课程设计-露顶式焊接平面钢闸门

课程设计(综合实验)报告( 201 -- 201 年度第学期)名称:水工钢结构课程设计题目:露顶式焊接平面钢闸门院系:学院班级:学号:学生:指导教师:设计周数:1—2周成绩:日期:201 年月日水工刚结构露顶式焊接平面钢闸门设计计算书一、设计资料闸门形式:溢洪道露顶式平面钢闸门;孔口净:10.00m;设计水头:6.00m;结构材料:Q235焊条:E43;止水橡皮:侧止水用P型橡皮,底止水用条形橡皮;行走支承:采用胶木滑道,压合胶木为MCS-2;混凝土强度等级:C20二、闸门结构的形式及布置1.闸门尺寸的确定(例图7-1)闸门高度:考虑风浪所产生的水位超高为0.2m,故闸门高度=6+0.2=6.2m;闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:L1=10m;闸门计算跨度:L=L0+2d=10+2×0.2=10.40m。

例图7-1 闸门主要尺寸图(单位:mm)2.主梁的形式主梁的形式应根据水头和跨度大小而定,本闸门属于中等跨度,为了便于制造和维护,决定采用实腹式组合梁。

3.主梁的布置根据闸门的高跨比,决定采用双主梁.为了使两个主梁在设计水位时所受到的水压力相等,两个主梁的位置应对称于水压力合力的作用线y=H/3=2.0m例图7—1),并要求下悬臂a≥0.12H和a≥0.4m、上悬臂c≤0.45H,今取a=0.7m≈0.12H=0.72m主梁间距:2b=2(y-a)=2×1.3=2.6m则 c=H-2b-a=6-2.6-0.7=2.7m=0.45H(满足要求)4梁格的布置和形式梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。

水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格所需要的厚度大致相等,梁格的布置具体尺寸见例图7-2。

5.连接系的布置和形式(1)横向连接系,根据主梁的跨度决定布置3道横隔板,其间距为2.6m ,横隔板兼做竖直次梁。

(2)纵向连接系,设在两个主梁下翼缘的竖平面,采用斜杆式桁架。

水工钢结构课设

《水工钢结构》暨露顶式平面钢闸门课程设计一、设计资料某水库溢洪道工作闸门,孔口净宽8.0m,设计水头H=5m,采用直升式露顶平面钢闸门,门顶超高取0.2m,试设计闸门门叶结构、门槽埋件、选择启闭机设备。

闸门门叶采用Q235钢,焊条E43 。

侧止水选用P60A型,底止水选用I110—16型。

行走支承(学号为单号者,采用胶木滑道,压合胶木为MCS—2。

学号为双号者,采用滚轮支承)。

闸墩混凝土强度等级C20。

依照《水利水电工程钢闸门设计规范》SL74—95设计。

二、设计内容及步骤1、闸门结构的形式及布置整个设计过程的关键,应综合考虑各方面因素。

内容包括:闸门尺寸确定,门叶上需要的各种构件、数目及所在位置,梁格的形式及连接方式,联结系的布置和形式及边梁与行走支承。

首先确定主梁形式、数目、位置,然后确定水平次梁及竖直次梁的形式、数目和位置。

2、面板设计在满足强度要求的基础上,设计出一经济合理的面板厚度。

在主梁截面选择之后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

3、水平次梁、顶梁和底梁设计水平次梁采用不等肢角钢(单学号),槽钢(双学号)。

顶、底梁宜采用槽钢。

在计算出各构件的内力后,选择各梁的截面,考虑利用部分面板抗弯,将所选截面适当缩小。

之后,进行强度、刚度验算。

4、主梁设计采用焊接组合截面,面板兼作主梁上翼缘的有效宽度按教材(7—11)式确定。

内容包括:截面选择、(梁高改变)、翼缘焊缝、腹板局部稳定验算、面板局部弯曲与主、(次)梁整体弯曲的折算应W要求,可不改变梁高。

力验算。

若主梁高度满足门槽宽深比D5、竖直次梁及横向联结系设计横向联结系用横隔板,并兼作竖直次梁。

按构造要求确定其尺寸,即截面高度、腹板厚度与主梁相同,横隔板可不设上翼缘,其下翼缘用宽度100~200mm厚度10~12mm的扁钢做成。

因横隔截面尺寸大,应力很小,可不进行强度验算。

6、纵向联结系设计闸门自重G按教材附录十一附式(1)计算。

钢结构设计(平板钢闸门)

漏顶式平面钢闸门设计一、设计资料闸门形式:溢洪道漏顶式平面钢闸门孔口净宽:10m设计龙头:5.8m结构资料:3号钢(Q235)焊条:E43型止水橡皮:侧止水为P型橡皮,底止水为条形橡皮行走支承:采用双滚轮式,采用压合胶木定轮轴套,滚轮采用国家定型产品钢筋混凝土强度等级:C20二、闸门结构的形式及布置1、闸门尺寸的确定闸门高度:不考虑风浪所产生的水位超高,H=5.8m;闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:L1=10m;闸门的计算跨度:L=L0+2d=10+2×0.2=10.4m,其中,d为行走支承中心线到闸墩侧壁的距离。

2、主梁的形式主梁的形式应根据木头和跨度大小而定,本闸门属于中等跨度,为了便于制造和维护,决定采用实腹式组合梁。

3、主梁的布置由于L>1.5H,所以采用双主梁式。

为使两个主梁在合计水位时所受的水压力相等,两个主梁的位置应对称与水压力合力的作用线y'=H/3=1.93m,并要求下悬臂a≥0.12H,且a≥0.4m,同时满足于上悬臂c≤0.45H,且a≤3.6m,今取a=0.7m≈0.12H=0.696m;主梁间距:2b=2(y'-a)=2×(1.93-0.7)=2.46m;则c=H-2b-a=5.8-2.46-0.7=2.64m≈0.45H=2.61m,且c<3.6m,满足要求;闸门的主要尺寸如图所示.4、梁格的布置和形式梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的小孔并被横隔板所支承,水平次梁为连续梁,其间距上疏下密,使面板各区格需要的厚度大致相等,梁格布置的具体尺寸见图2所示。

5、联结系的布置和形式(1)横向联结系根据主梁的跨度,决定布置三道横隔板,其间距为10.4/4=2.6m,横隔板兼做竖直次梁。

(2)纵向联结系设在两个主梁下翼缘的竖平面内,采用斜杠式桁架。

6、边梁采用双复板式,行走支承采用双滚轮式;滚轮安装于边梁双腹板中间,为减小滚动摩擦力,采用压合胶木定轮轴套;滚轮采用国家定型产品。

露顶式平面钢闸门设计

露顶式平面钢闸门设计一、设计资料闸门形式:溢洪道露顶式平面钢闸门孔口净宽:16.00m孔口净高:15.00m结构材料:Q235-A.F焊条:E43型行走支承:胶木滑道或者是滚轮支承止水橡皮:侧止水用p形橡皮,底止水用条形橡皮制造条件:金属结构制造厂制造,手工电弧焊,满足III级焊缝质量检验标准规范:《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》二、闸门结构的形式及布置1.闸门尺寸的确定闸门高度:考虑到风浪产生的水位超高为0.2m,故设计水头高度= 15- 0.2 = 14.8(m)闸门的荷载跨度为两侧止水的间距:L1 =16m闸门的计算跨度:L = L0 + 2d =16+2×0.2=16.4(m)图一闸门主要尺寸(单位:m)2.主梁的形式。

主梁的形式应根据水头的大小和跨度的大小而定,本闸门属于大跨度,为了方便制造和维护,决定采用实腹式组合梁。

3.主梁的布置因为L=16m<1.5H=1.5×15=22.5m所以是选择7根主梁根据公式计算得到每一根主梁距水面的距离,然后可取值为y1=4.00m;y2=7.00m;y3=9.00m; y4=11.00m; y5=12.00m; y6=13.00m; y7=14.00m 其具体布置如下图:图二主梁的布置单位(m)4.梁的布置和形式。

梁格采用复式布置和等高连接,水平次梁穿过横隔板上的预留孔冰被横隔板所支承。

水平次梁为连续梁,其间距应上疏下密,使面板各区格需要的厚度大致相等,梁格布置具体尺寸如下图所示。

(单位:dm)(1)横向连接系,根据主梁的跨度,决定布置7道横隔板,其间距为2 m,横隔板兼作竖直次梁。

(2)纵向连接系,设在两个主梁下的翼缘的竖平面内。

采用斜杆式桁架。

6.边梁与行走支承。

边梁采用单复式,行走支承采用滚轮支承。

三、面板设计根据《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》,关于面板的计算,先估算面板的厚度,在主梁截面选择之后再验算面板的局部弯曲与主梁弯曲的折算应力。

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