弧形闸门启门力和闭门力验算

1.1.1 闸门启门力和闭门力验算

泄洪闸弧形钢闸门闭门力和启门力，根据《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-2013）第10.1.2条可知，闸门启闭力计算公式如下：

1.闭门力计算公式：

()0

1221

W T zd zs t G F n T r T r P r n Gr kN R ⎡⎤=

++-⎣⎦

2.启门力计算公式：

(),01221421

W T zd zs t G j x F n T r T r P r n Gr G R P r kN R ⎡⎤=

++-++⎣

⎦

以上两式中：

T n ——摩擦阻力安全系数，可采用1.2；

G n ——计算闭门力用的闸门自重修正系数，可采用0.9-1.0；

,G n ——计算持住力和启门力用德尔闸门自重修正系数，可采用1.0-1.1；

G ——闸门自重，kN ，当有拉杆时应计入拉杆重量；计算闭门力时选用浮

重

j G ——加重块重量，kN ； R ——滚轮半径，mm

1R ——加重对弧形闸门转动中心的力臂；

2R ——启门力对弧形闸门转动中心的力臂；

t P ——上托力，kN ，包括底缘上托力及止水上托力；

x P ——下吸力，kN ；

zd T ——支撑摩阻力，kN ； zs T ——止水摩阻力，kN ；

01234,,,,r r r r r ——分别为转动铰摩阻力、止水摩阻力、闸门自重、上托力和下吸力对弧形闸门转动中心的力臂，m ；

泄洪闸闸门基本参数计算结果如下： 堰顶高程：46.0m ； 门前最大水深Hs ：4.5m ；

闸门宽度7.0m；

静水压力Ps：708.75kN；转动半径R=6m；

φ夹角：0.750；

φ1水平线上夹角：0.349 φ2水平线下夹角：0.401 水重Vs：23.218kN；

总水压力708.906kN

弧形钢闸门闭门力计算成果表格

表4 - 4 弧形闸门闭门力计算表

计算结果表明，弧形钢闸门闭门力为-49.005kN,说明弧形闸门无需加压，依靠自重即可闭门。

表4- 5 弧形闸门启门力计算表

计算结果表明，泄洪闸弧形钢闸门提升所需的启门力为118.343kN。现启闭机型号为QPQ—2×8t，启闭机启门力为160kN，满足要求。