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　　1、 第六章 平面钢闸门 第一节 概述 闸门是用来关闭、开启或局部开启水工建筑物中过水孔口的活动结构 控制水位，调节流量作用。 闸门类型： 1、按工作性质 ： 工作闸门：调节孔口流量，在动水中启闭 事故闸门：上下游水道或设备发生事故时，能在动水中关闭， 一般在静水中开启 检修闸门：检修设备时用以挡水的闸门，在静水中启闭 施工闸门：用来封闭施工导流孔口的闸门，在动水中关 第六章 平面钢闸门 第一节 概述 闸门类型： 2、闸门孔口位置 露顶闸门：门顶露出水面 潜孔闸门：门顶潜没于水面以下 3、结构形式：门叶的形状 平面闸门： 弧形闸门：弧形的挡水门叶 人字形闸门 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门

　　2、的组成和结构布置 一、平面钢闸门的组成 三大部分组成： 门叶结构（上下移动，承重结构） 埋固构件 启闭机械 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 （一）门叶结构 竖放着的板梁结构 第六章 平面钢闸门 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 组成： 1、面板：直接承受水压，并传给梁格 2、梁格：次梁（顶梁、底梁、水平次梁、竖直次梁）， 主梁， 梁 形成 ，承受 面板传来的水压 （ 面板 ， 面板 ） 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 3、 结 ： 位于闸门 竖平面 （ 作竖直次 梁） 作用： （并 承底梁、顶梁，水平次梁） 板式（ 板） 式

　　3、 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 、 结 ：位于闸门主梁下 平 面 作用： 、承受部分 重 （ 重， 面板承）竖 一般用 式： currency1“上下主梁的下 ，竖“ 板的下 ， 设， 承在 梁上 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 、fi 承： fl 闸门移动 在 梁上设置（主、）或 、：闸门” 或 撞 、： 闸门或的 置 、水（水封）： 门叶结构和孔口 设置，闸门 水 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 （二）埋固构件（埋设在门 ） fi 承 道、水 、fl 门 的 固 钢 传 ： 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组

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　　4、成和结构布置 二、平面钢闸门的结构布置 构件、构件 、构件 位置（一）主梁的布置 1、主梁的 ： 闸门 闸门 用主梁（主梁 于 ） 1 ，用 主梁 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 “ 大， 主梁 8 2qL M EIqLlw 3845 3 M lwL 大， 比L ， “ WMmax 和 l w l w 大I、W（ 23 61,121 bhWbhI ） 大梁 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 主梁的材料集中在 梁上使用 例： 2 6 14 bhW 22 6182612 bhhbW HL1.5H，经过计算比较 选用 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸

　　5、门的组成和结构布置 2、主梁的位置 据 的原则布置（每 主梁承受 水压力） 主梁： 对称于总水压力合力作用线布置 主梁距尽可能大，但 构造 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 主梁：有几 主梁水压分布图分成 面积 的几 份，每 分面积 的形心线处“主梁位置 主梁至水面的距离 公式 （-1）和（-2）得 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 3、构造（ 主梁） （1）主梁距b尽量大一些 使闸门上悬臂不会过长， 闸门空 （2 ） 0.45H fl 门顶悬臂部分有 够 （3）下主梁到门底的距离， 应 底 布置 下游 030 ：避免门底水流冲击主梁 板引起闸门振动

　　6、 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 （二）梁格布置 梁格 承面板，起着 面板 ， 面板 的作用 合理布置：使面板和梁格 用材料 省 梁格布置有简式（纯主梁式）、普通式、复式梁 格 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 梁格布置一般： 1、竖直次梁距：12m 2、水平次梁距：水压力变化上疏下密。 12 cm 3、面板 “82mm 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 （三）梁格接形式 齐平（ 接）： 水平次梁、竖直次梁、主梁上 面板齐平。梁格面板形成 整体 水平次梁遇到竖直次梁，水平次梁 切断， 板 作竖直次梁时，可在 板上预留开孔，使水

　　7、平次梁成“续梁。 降低接： 主梁、水平次梁面板直接， 竖直次梁降低到水平次梁的下 底，使水平次梁成“续梁 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 第六章 平面钢闸门 第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 （四） 梁的布置 单 式：构造简单，抗扭 差，主用于 道 承的闸 门 式：抗扭 大，构造复杂，用钢量较大， 主用于 承的闸门 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 一、面板设计 先初选面板 ，验算面板 （一）面板 视面板“四 固 板 计算时： 近似取面板区格中心处的水压 作“面板区格的均布 hgp 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 四 固 的面板在均布作用下，

　　8、 大弯矩在面板 承 长 中点处 长 中点A“面板应力控制点： 9.02 2 max t pak 9.0 kpat k：弯应力 （ 承情况有关，查表得到） ：弹塑性调整 3 a b 65.1 ； 3 a b 55.1时 ， 时， 0.9：考虑面板参主梁共同工作，fl留一 的 储备 a、b：区格短 、长 长， 面板梁接焊算起（梁的净距离） 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 注： 1 各区格面板 大致 （若差过大，调整区格竖 距重选） 2 mmt 6 3. 顶、底梁区格按三 固 、一 简 计算 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 （二）面板参 主（次）梁整体弯曲时的 验算 在水

　　9、压力作用下，面板 身会局部弯曲， 同时参梁共同工作，随梁整体弯曲， 处于 应力状态，计算折算应力 1、当 5.1ab ， 长 主梁 线 ， 验算A点上游面的折算应力 第六章 平面钢闸门 水压力作用时，在面板（四 固 ）A点上游面受 ，下游面受压； 参梁整体弯曲时，梁上 受压，板 受压 板上游面处于 应力作用， 。 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 、面板A点上游面局部弯应力： 直于梁 线 t pak ymy 梁 线 mymx 、面板 作梁 整体弯应力 I hM x 0 （ ） （压） 折算应力： xmxmyxmxmyzh 0202 （6-4） 第六章 平面钢闸门 2、 5.

　　11、焊 梁格 移近 直焊长 的单位长 上的 力 max07.0 tP 2、面板 作梁 ，梁弯曲时，焊 板 发生对 移 焊长 的单位长 上的水平 力 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 水工钢结构按 应力 计算时， 焊一按 焊 应力计算 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 二、次梁设计 （一）次梁的计算简图 1、降低接 面板水压力按面板 的中心线分 传给水平次梁受到均布 cmNaapq 下上 2 p ：次梁 线处的水压 a上、a下：水平次梁 线到上下梁的距离 水平次梁 承在竖直次梁上， “续梁 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 水平次梁计算简图： 竖直次梁“ 承在主梁

　　12、上的简 梁， 承受 水平次梁传来的集中， “水平次梁的 力 竖直次梁计算简图：（图c） 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 2、齐平接 水平次梁和竖直次梁同时 承着面板， 面板上的水压力 水平次梁和竖直次梁共同分， 面板上的水压力按梁格 的平分线分各梁 承的水压力 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 水平次梁： 承的水压力作用面积“六 形，算到水平次梁上的分布图“currency1形 cmNaapq 下上 2 p：六 形面积中心处的水压 水平次梁过 板的预留孔： 按续梁计算 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 水平次梁在竖直次梁处断 开： 按简 梁计算 竖直次梁:

　　13、 承受水平次梁传来的集中， 承受面板直接传来的水压力， 水压力作用面积“一“对 线梁 直的 形， 算到竖直次梁上的分布图“三 形 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 （二）面设计 maxMW 次梁型钢 计算时，考虑面板 作次梁 ，有 B的取fi ： B 取以下式算得的较 fi 1. 局部fl （面板 作 受压时不会 fl ） cbB l 2 ） （ ） （ 34525 23530 Qt Qtc 第六章 平面钢闸门 第三节 面板和次梁的设计 2. 考虑面板 上应力分布不均，折算有 弯矩： bB 1 弯矩 ： bB 2 2 21 bbb 21, b l0 查表， 0l “梁弯矩点距离 第

　　14、六章 平面钢闸门 第四节 主梁设计 一、主梁形式 闸门的 和水 大 制梁： 水 低的闸门 组合梁：中 1 m ： 12m 第六章 平面钢闸门 第四节 主梁设计 二、主梁计算简图 主梁受竖直次梁传来的集中， 承受面板直接传来的分布 “简化计算，近似主梁上的算“均布。 主梁按 原则布置， 闸门在 的单位长 上的总水压力”以主梁 n， 得到每主梁的均布 2 2 1 gHP 单位长 上的总水压力 N/m 梁上的均布 n Pq 第六章 平面钢闸门 第四节 主梁设计 计算简图： 1l 水的距离 计算 ： 闸门fi 承中心线l ：闸门孔口 第六章 平面钢闸门 第四节 主梁设计 三、主

　　15、梁设计 1、 面板 作主梁上 考虑主梁下 作 结 件承受闸门部分 重 2、 3、 、整体fl （面板可接，可不验算） 、局部fl （设置 ） 第六章 平面钢闸门 第 节 、 结 一、 结 传 力，fl 闸门 式： 主梁面 和距较大时用，节 钢材 板式： 承在主梁上的 悬臂梁计算 面 主梁面 面板 作上 ， bB 2 b l b l 10 2 第六章 平面钢闸门 第 节 、 结 二、 结 承受闸门部分 重以竖 n GP 4.0 （“节 ） G 11中算公式计算 第六章 平面钢闸门 第六节 梁设计 一、 水平： 梁格传来的水平水压力 （“简化计算，均 主梁传给 梁） fi 承力1、2 竖 ： 闸门

　　18、22 6 MP 22 2hPM 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 一、水 作用：闸门门 的 水 露顶闸门：水、底水 潜孔闸门：水、底水、顶 水水的材料主是 底水“形 水和顶水“形 水用 固 在门叶上 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 二、启闭力 动水中启闭的闸门（水压力作用下， 力较大） 考虑闸门 重G 或 道 承处的 力T 水 力 s 闭门时门底上 力Pt 启门时门底水流形成空生的下 力 Px 门顶水压力Ws 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 1、闭门力 tGzszd PGnTTT 2.1闭 1.2 : 力 Gn 闸门 重修 。闭门时0.91.0、启门是1.01.1

　　19、动 承： WfTzd 2 （W “闸门上总水压力） 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 水 力 zszs PfT 3 zsP “作用在水上的总水压力 例 227 : 2 水 水长 水平均压 平均压 单位长 总水压力/水 H 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 0闭T 0闭T jG ，可 重关闭 ， 重闸门 或用水压力 重 2、启门力 jsxGzszd GWPGnTTT 2.1启 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 三、 接闸门启闭机械的部件，一般设在 梁顶部 是用一或钢板 成，设 孔 单点 点：闸门 / 1 例 228 ： 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 1、 每 启力 22.1 启TP 每 力 2 PV 面积 VdA 4 2 d ：水工钢闸门机械件 应力，查 32 表1-9 第六章 平面钢闸门 第 节 水、启闭力、 2、板（ 承板计算） 承板 局部 接承压“件 ： cjcj dtP dPt cj 验算孔 应力 kcjk rR rR 22 22 R“ 承板 ，取“3r，r“ 孔 取“d/2

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