平面鋼閘門設(shè)計

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1、水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計一、設(shè)計資料及有關(guān)規(guī)定1、閘門形式：潛孔式平面鋼閘門2、孔口尺寸（寬×高）：7.0m×12.0m3、上游水位：67m4、下游水位：0.1m5、閘底高程：0m6、啟閉方式：電動固定式啟閉機7、材料：鋼結(jié)構(gòu)：Q235-A.F焊條：E43型行走支承：采用滾輪支承止水橡皮：側(cè)止水和頂止水用P型橡皮，底止水用條型橡皮8、制造條件：金屬結(jié)構(gòu)制造廠制造，手工電弧焊，滿足Ⅲ級焊縫質(zhì)量檢驗標準。9、規(guī)范：《水利水電工程鋼閘門設(shè)計規(guī)范SL1974-2005》二、閘門結(jié)構(gòu)的形式及布置1、閘門

2、尺寸的確定閘門高度：12.2m閘門的荷載跨度為兩止水的間距：7.0m-21-　　　　　水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計閘門計算跨度：10+2×0.22=7.44(m)設(shè)計水頭：67m2、主梁的數(shù)目及形式主梁是閘門的主要受力構(gòu)件，其數(shù)目主要取決于閘門的尺寸。因為閘門跨度L=7m,閘門高度h=12m,L

3、主梁采用相同的截面尺寸。-21-　　　　　水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計4、梁格的布置及形式梁格采用復式布置與等高連接，水平次梁穿過橫隔板上的預留孔并被橫隔板所支承。水平次梁為連續(xù)梁，其間距應均勻，以減少計算量。5、連接系的布置與形式（1）橫向連接系，根據(jù)主梁的跨度，決定布置5道橫隔板，其間距為1.24m，橫隔板兼作豎直次粱。（2）縱向連接系，采用斜桿式桁架。三、面板設(shè)計根據(jù)《鋼閘門設(shè)計規(guī)范S74—95》關(guān)于面板的設(shè)計，先估算面板厚度，在主梁截面選擇以后再驗算面板的局部彎曲與主梁整體彎曲的折算應力。

4、1、估算面板厚度假定梁格布置尺寸如圖2所示。面板厚度按下式計算-21-　　　　　水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計當b/a≤3時，a=1.5,則當b/a>3時，a=1.4,則現(xiàn)列表1計算如下：表1區(qū)格a(mm)b(mm)b/akp[N/mm2]t(mm)191012301.350.5100.5440.52732.61291012301.350.4290.5540.48830.20391012301.350.4290.5640.49230.44491012301.350.4290.5730.49630.6

5、9591012301.350.4290.5830.50030.94691012301.350.4290.5930.50431.19791012301.350.4290.6030.50931.50891012301.350.4290.6130.51331.74991012301.350.4290.6220.51731.991091012301.350.4290.6320.52132.241191012301.350.4290.6420.52532.491286012301.430.5390.652

6、0.59334.68根據(jù)上表計算，選用面板厚度t=35mm2、面板與梁格的連接計算已知面板厚度t=35mm,并且近似地取板中最大彎應力σmax=[σ]=160N/mm2,則面板局部擾曲時產(chǎn)生的垂直于焊縫長度方向的橫向拉力P為：P=0.07tσmax=0.07×35×160=392(N/mm)面板與主梁連接焊縫方向單位長度內(nèi)的剪力：面板與主梁連接的焊縫厚度：-21-　　　　　水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計角焊縫最小厚度：面板與梁格連接焊縫厚度取起最小厚度四、水平次梁，頂梁和底梁地設(shè)計1、荷載與內(nèi)力驗算

7、水平次梁和頂、底梁都是支承在橫隔板上的連續(xù)梁，作用在它們上面的水壓力可按下式計算，即現(xiàn)列表2計算如下表2梁號梁軸線處水壓力強度P（kN/mm2）梁間距（m）（m）(kN/m)1(頂梁)5390.5075273.51.0152（主梁）548.91.015557.11.0153（水平次梁）558.91.015567.31.0154（主梁）568.81.015577.31.0155（水平次梁）578.81.015587.51.0156（主梁）588.71.015597.51.0157（水平次梁）598

8、.71.015607.71.0158（主梁）608.61.015617.71.0159（水平次梁）618.61.015627.91.01510(主梁)628.51.015637.91.01511（水平次梁）638.51.015648.1-21-　　　　　水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計1.01512（主梁）648.40.990641.90.96513（底梁）657.90.4825317.4由列表計算后得∑q=7258.8kN/m根據(jù)上表計算，水平次梁計算荷載取648.1kN/m，水平次梁為6跨連續(xù)梁，