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水工钢结构(平面钢闸门)课程设计doc

发布日期：2025-07-28 01:46 浏览次数：

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　　1、水利水电工程钢结构课程设计目录一、设计资料及有关规定2二、闸门结构的形式及布置2三、面板设计3四、水平次梁、顶梁和底梁地设计4五、主梁设计7六、横隔板设计10七、纵向连接系11八、边梁设计11九、行走支承设计13十、轨道设计14十一、止水布置方式14十二、埋固构件15十三、闸门启闭力15十四、闸门的启闭机械15一、设计资料及有关规定1、闸门形式：潜孔式平面钢闸门2、孔口尺寸（宽高）：7.0m12.0m3、上游水位：67m4、下游水位：0.1m5、闸底高程：0m6、启闭方式：电动固定式启闭机7、材料：钢结构：Q235-A.F焊条：E43型行走支承：采用滚轮支承止水橡皮：侧止水和顶止水用P型

　　2、橡皮，底止水用条型橡皮8、制造条件：金属结构制造厂制造，手工电弧焊，满足级焊缝质量检验标准。9、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：12.2m闸门的荷载跨度为两止水的间距：7.0m闸门计算跨度：10+20.22=7.44(m) 设计水头：67m 2、主梁的数目及形式主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=7m,闸门高度h=12m,L3时，a=1.4,则t=akp(0.91.4160)=0.07akp现列表1计算如下：表1区格a(mm)b(mm)b/akpN/mm2kpt(mm)191012

　　10、918(mm2) 3.水平次梁的强度验算由于支座B处弯距最大，而截面模量较小，故只需验算支座B处截面的抗弯强度，即:次=M次BWmin=77.=78.4Nmm2=160(N/mm2)=M次中Wmin=105.4106926918=113.7(Nmm2)=160(Nmm2) 说明水平次梁选用36a满足要求。轧成梁的剪应力一般很小，可不必验算。4.水平次梁的挠度验算受均布荷载的等跨连续梁，最大挠度发生在便跨，由于水平次梁在B支座处截面的弯距已经求得M次B=71.86kNm,则边跨挠度可近似地按下式计算：l=5384ql3EI次-M次Bl16EI次 =5648.112403

　　22、5KN，同时考虑闸门偶然扭矩时可能造成的压力，故细长比的限制应该与压杆相同。即=150 选用单角钢L11012，由附录三表2查得：截面面积A=25.2cm2 回转半径iy0 =21.5cm 斜杆计算长度l0=0.91.0152+1.242+0.42=1.49(m)长细比 =l0iy0=1.4910321.5=69.3=150 验算拉杆强度=3051032520=121Nmm20.85=133Nmm2八、边梁设计由于深孔大孔口，行走支承采用滚轮式。所以这里用双腹式组合边梁。边梁的截面尺寸按构造要求确定，梁高1460mm，上翼缘直接采用面板，下翼缘用150mm20mm的扁钢做成。腹板厚度40m

　　23、m。边梁是闸门的重要受力构件，由于受力情况复杂，做设计时将容许应力值降低20%作为考虑受扭影响的安全储备。1、荷载和内力计算滚轮采用等荷载布置，在每个边梁上分别布置6个大小相等的主轮。每个主轮位于主梁后面。每个主轮受力为2092.3kN。具体计算根据结构力学求解器。最大弯矩Mmax=2092.3kN/m最大剪力Vmax=4184.6kN最大轴向力为作用在边梁上的一个起吊力，估为2300kN在最大弯矩作用截面上轴向力为：N=2300-4184.60.1=1881.5kN2、边梁强度验算截面面积A=49035+150202+4014602=140020(mm2)y1=700mm上半部分对中和轴

　　29、的启闭机械由于启门力为2352kN，选用江苏龙城宏力液压设备有限公司生产的QPKY-4500/2500-15.0型号的启闭机。 QPKY系列平面快速闸门液压启闭机 QPKY系列液压启闭机共14种规格，适用于水利水电工程水轮发电机机组进口、调压井下游快速事故闸门的启闭，也可用于一般平面事故闸门启闭，本系列液压缸按闸门利用水柱压力或部分加重可关闭孔口而无需投运油泵电机组的条件进行设计。型号表示方法 Q P K Y / 液压缸支承型式或行程（m）启门力（kN）持住力（kN）液压传动快速关闭平面闸门启闭机表QPKY系列快速闸门液压启闭机基本参数序号参数型号持住力Fg（KN）启门力Fq

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水工钢结构(平面钢闸门)课程设计doc(图1)