水庫底孔事故閘門計算說明書

1、xx水庫底孔進口事故閘門1.5x1.5-52m計算書.01.一 基本資料1.孔口尺寸 ( bh) 1.5x1.5 m2.進口底坎高程 :1117.000 m3.檢修平臺高程 :1169.500 m4.上游校核洪水位 :1168.370 m資料內容僅供您學習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。5.上游正常高水位 :1168.000 m6.死水位 : 1130.000m7.淤沙高程 : 1122.400二 布置該閘門采用設計水頭 52.m, 運行條件為動閉靜啟 , 門體上設置充水閥 , 利用水柱壓力動水閉門 , 平壓后啟門。面板設置在上游面 , 下游止水 , 止水高度 1.6m, 止水寬度

2、 1.6m。由于閘門孔口尺寸較小 , 梁系按照結構布置 , 要滿足主梁和主輪的布置要求。還要滿足閘門利用水柱閉門和閘門底緣下游傾角不小于30,上游傾角不小于45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 ,側輪作控制閘門側向位移支承,側輪布置在門體上游側的面板上。考慮閘門結構尺寸較小 , 孔口尺寸寬高比等于1, 但閘門吊耳較高 , 故采用單吊點啟吊 ,吊耳設置在門頂 ,而且在吊耳上設置有短吊桿及充水閥聯動。邊梁布置為單腹板。頂、 側止水均采用 p 型橡塑復合止水。三 結構計算1.總水壓力hs=52mh=1.6mbz=1.6mp=1/2 (2hs-h)hb

3、zs =0.51 (2 52) 1.6 1.6=132t資料內容僅供您學習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。面板與梁格布置簡圖2.初 選 面 板 厚 度 按 下 式 計 算 :面 板akp0.9b(cm)a(cm)b/ak p)(cm)梁格編號(kg/cm21804020.4971.55.21.623考慮到淤沙和銹蝕的作用,初選面板厚度為 :=2.0cm;計算面板厚度采用 : =1.6cm;設計面板厚度為 :=2.0cm;3.面板與梁格的連接計算 :由于該閘門的尺寸較小 , 屬于潛孔高水頭閘門 , 故不設置水平次梁 , 頂、 底梁均采用與主梁類似的截面。4.主梁的計算資料內容僅供您學

4、習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。 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。由于該閘門主梁設計未能采用等間距布置,計算中取荷載最大的下主梁進行計算設計。ql=160cmq=(0.4+0.34) 52=38.48t/m 內力分析mmax=ql 2/8=38.48 1.6 28=12.3136t-m=12.3136 105( kg cm)qmax= ql/2=38.481.6 2=30.784t=30.784 103( kg)那么截面所需的 w= mmax/0.85=12.316 105 1600=906(cm3) 截面設計l按剛度要求的最小梁高為:h

5、min0.208e/ l=( 0.2208 1600160) ( 2.1 106 ( 1/750) )=24( cm)根據經濟梁高計算 :hec3.1w 2 / 5 =3.1 9062/5=48( cm)初選主梁梁高為 : h=46(cm)539則 ; 主梁腹板厚度 ; twh200.7(cm)11取值為 1.6cm;460 40016后翼緣板的厚度亦采用 :=4.0(cm)資料內容僅供您學習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。40200主梁不設前翼緣 ,面板兼作主梁的前翼緣寬度為; b bl 60t =1.6+60 2.0=121.6cm b1bl 0=l=800cm, b=40cm

6、l 0/b=160 74.5=2.1477 查圖表得 1 =0.7236b=0.723674.5=53.953.9cm 截面特性y1ay=(2 53.9 1+401.6 22+4 2044)a/(253.9+401.6+420)=19.999=20(cm)y2=46-20=26(cm)i x=(53.9 2.0 3+1.6 403+20 43 )/12+53.9 2 192+1.6 40 22+20 4242=93927(cm4)s=20 4 24+1.6 222 /2=2307(cm3) 應力驗算 1=mmaxy1/i x=( 12.3136 105 20) /93927=263(kg/cm

7、 2) 1=mmaxy2/ix=( 12.3136 105 26) /93927=341(kg/cm 2)qmaxs8.925 103414.045381(kg/cm2)i xt9709.3561.0從以上計算可知主梁的截面型式能滿足強度要求。 撓度計算資料內容僅供您學習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。主梁高度是大于最小梁高的,固不必驗算撓度。5ql 25852102-6(cm)1/750f384 2.11069709.356=2.4 10384ei x可見主梁的撓度滿足規(guī)范要求。由于 h0/ =46/1.6 80 (2400/ s)1/2可不必驗算腹板的局部穩(wěn)定性。5.頂、 底梁

8、的設計由于頂、 底梁所受的荷載相對于第三根主梁而言要小 , 又閘門的吊耳設置在頂梁腹板上 , 頂梁在動水閉門時承受部分水柱壓力 , 故將其設計成與第三根主梁近似的截面形式 , 強度及穩(wěn)定均能滿足要求。6.縱梁該閘門上的縱梁按構造要求與門葉、主梁等齊平連接 , 截面形式如主梁 , 那么強度與撓度均能滿足要求。7. 邊梁邊梁可簡化為支承在兩個主輪上的雙懸臂梁, 承受由頂梁、中橫梁、底梁傳遞來的集中荷載 ,計算簡圖如下 :荷載分析p1=(14.5-2.05) (0.05+0.62) 2.1 4=4.38tp2=(14.5-1.43)(0.62+0.62) 2.1 4=8.51tp3=(14.5-0.81)(0.62+0.62) 2.1 4=