一． 基本資料
1.孔口尺寸（BHH）2.5×2 m
2.進(jìn)口底坎高程：Ñ950.40 m
3.檢修平臺(tái)高程：Ñ959.50 m
4.上游校核洪水位：Ñ956.86 m
5.上游設(shè)計(jì)水位：Ñ957.65 m
6.死水位：950.40m
二． 布置
該鋼結(jié)構(gòu)閘門采用設(shè)計(jì)水頭7.25m，運(yùn)行條件為動(dòng)水啟閉，利用螺桿下壓力動(dòng)水閉門，動(dòng)水啟門。面板設(shè)置在上游面，止水布置在下游，止水高度2.6m，止水寬度2.1m。由于閘門孔口尺寸較小，梁系按照結(jié)構(gòu)布置，要滿足主梁和主輪的布置要求。還要滿足閘門底緣下游傾角不小于30°的布置要求。
由于閘門孔口尺寸較小，閘門主輪未能作等荷布置，且兼作控制閘門反位移支承，側(cè)滑塊作控制閘門側(cè)向位移支承，側(cè)滑塊布置在門體上游側(cè)的面板上。
考慮閘門結(jié)構(gòu)尺寸較小，孔口尺寸寬高比等于0.8小于1，故閘門采用單吊點(diǎn)啟吊，吊耳設(shè)置在門頂,邊梁布置為單腹板。懸臂輪布置為雙腹板.
頂、側(cè)止水均采用P型橡塑復(fù)合止水，底止水為I型平板橡皮，底側(cè)止水也為平板橡皮。
Hs=7.25m，h=2.6m，Bz=2.1m，P=1/2λ(2Hs-h)hBzs =0.5H1H(2H7.25-2.6)H2.6H2.1=32.49t
面板與梁格布置簡圖
2.面板 初選面板厚度按下式計(jì)算：考慮到淤沙和銹蝕的作用，初選面板厚度為：δ=1.2cm;
計(jì)算面板厚度采用：δ=0.84cm;
設(shè)計(jì)面板厚度為：δ=1.2cm;
3.面板與梁格的連接計(jì)算：
由于該閘門的尺寸較小，屬于潛孔低水頭閘門，故不設(shè)置水平次梁，頂、底梁均采用與主梁類似的截面。
4.主梁的計(jì)算
① 荷載分析
主梁可視為支承在邊梁上的簡支梁，承受水平方向傳遞來的均布水壓力。由于該閘門主梁設(shè)計(jì)未能采用等間距布置，計(jì)算中取荷載最大的中下主梁進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)。
q
l=210cm
q=(5.69+6.51)/2×（6.51-5.69）=5.0t/m
② 內(nèi)力分析
Mmax=ql2/8=5.0×2.12÷8=2.79t-m=2.79×105（kg·cm）
Qmax= ql/2=5.0×2.1÷2=5.31t=5.31×103（kg）
那么截面所需的W= Mmax/0.85=2.79×105÷0.85*1600
=205(cm3)
③ 截面設(shè)計(jì)
按剛度要求的最小梁高為：
=（0.208×1600×210）÷（2.1×106×（1/750））
=25（cm）
根據(jù)經(jīng)濟(jì)梁高計(jì)算：=3.1×2052/5=26（cm）
選定主梁為：I28a則；h=28cm，b=12.2cm，d=0.85cm，Wx=508cm3，，Ix=7114cm4，Ix:Sx=24.62
面板參加主梁作用的寬度為；
⑴ =30×1.2+12.5=48.5cm
⑵
l0=l=210cm, b=12.2cm
l0/b=210÷12.2=17.21查圖表得ξ1=0.99
B=0.99×12.2=12.1cm
為考慮適當(dāng)裕度，不考慮面板參與主粱作用。
④ 應(yīng)力驗(yàn)算
σ1=MMAX/WX=2.79×105/508=549(kg/cm2)
254(kg/cm2)
從以上計(jì)算可知主梁的截面型式能滿足強(qiáng)度要求。
⑤ 撓度計(jì)算
主梁高度是大于最小梁高的，固不必驗(yàn)算撓度。
=0.19(cm)<1/750＝210/750=0.28
可見主梁的撓度滿足規(guī)范要求。
由于h0/δ=28/0.85=32.94≤80×(2400/σs)1/2=60 可不必驗(yàn)算腹板的局部穩(wěn)定性。
5.頂、底梁的設(shè)計(jì)
由于頂、底梁所受的荷載相對(duì)于第三根主梁而言要小，又閘門的吊耳設(shè)置在頂梁腹板上，頂梁在動(dòng)水閉門時(shí)承受部分水柱壓力，故將其設(shè)計(jì)成與第三根主梁近似的截面形式，強(qiáng)度及穩(wěn)定均能滿足要求。
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