平面钢闸门的结构布置 布置内容:确定闸门上需要设置的构件、每种构件需要的 数目以及每个构件的所在位置。应统筹考虑、全面安排并进 行必要的方案比较后最终确定。 )主梁的布置 1、主梁的数目 主梁是闸门的主要承重部件。主梁的数目主要取决于闸门 的尺寸和水头的大小。平面闸门按主梁的数目可分为双主梁 式和多主梁式。建议当闸门的跨高比L1.2时,采用双主梁; 而当闸门的跨高比L/H<1.0时,采用多主梁。在大跨度的露顶 式闸门中常采用双主梁 主梁的位置 主梁位置的确定应考虑下列因素: (1)主梁宜按等荷载要求布置,可使每根主梁所需的截面尺寸 相同,便于制造; (2)主梁间距应适应制造、运输和安装的条件 (3)主梁间距应满足行走支承布置的要求; (4)底主梁到底止水距离应符合底缘布置的要求
二、平面钢闸门的结构布置 布置内容:确定闸门上需要设置的构件、每种构件需要的 数目以及每个构件的所在位置。应统筹考虑、全面安排并进 行必要的方案比较后最终确定。 (一)主梁的布置 1、 主梁的数目 主梁是闸门的主要承重部件。主梁的数目主要取决于闸门 的尺寸和水头的大小。平面闸门按主梁的数目可分为双主梁 式和多主梁式。建议当闸门的跨高比L/H≥1.2时,采用双主梁; 而当闸门的跨高比L/H≤1.0时,采用多主梁。在大跨度的露顶 式闸门中常采用双主梁。 2、主梁的位置 主梁位置的确定应考虑下列因素: ⑴主梁宜按等荷载要求布置,可使每根主梁所需的截面尺寸 相同,便于制造; ⑵主梁间距应适应制造、运输和安装的条件; ⑶主梁间距应满足行走支承布置的要求; ⑷ 底主梁到底止水距离应符合底缘布置的要求
对于实腹式主梁的工作闸门和事故闸门,一般应使底主 梁的下翼缘到底止水边缘连线的倾角不应小于30°(图8-3、图 8-4),以免启门时水流冲击底主梁和在底主梁下方产生负压, 而导致闸门振动。当闸门支承在非水平底槛上时,该角度可适 当增减,当不能满足30°要求时,应对门底部采取补气措施。 部分利用水柱闭门的平面闸门,其上游倾角不应小于45,宜 采用60。(见图8-3)。 如图8-4,双主梁式闸门的主梁位置应对称于静水压力合 力P的作用线,在满足上述底缘布置要求的前提下,两主梁的 间距b宜尽量大些,并注意上主梁到门顶的距离C不宜太大 般不超过045H,且不宜大于3.6米 e30 =30 图83闸门底缘的布置要求 图84双主梁阐门的主粱布置图
对于实腹式主梁的工作闸门和事故闸门,一般应使底主 梁的下翼缘到底止水边缘连线的倾角不应小于30。(图8-3、图 8-4),以免启门时水流冲击底主梁和在底主梁下方产生负压, 而导致闸门振动。当闸门支承在非水平底槛上时,该角度可适 当增减,当不能满足30。要求时,应对门底部采取补气措施。 部分利用水柱闭门的平面闸门,其上游倾角不应小于45。,宜 采用60。(见图8-3)。 如图8-4, 双主梁式闸门的主梁位置应对称于静水压力合 力P的作用线,在满足上述底缘布置要求的前提下,两主梁的 间距b宜尽量大些,并注意上主梁到门顶的距离C不宜太大,一 般不超过0.45H,且不宜大于3.6米
多主梁式闸门的主梁位置,可根据各主梁等荷载的原则确 定。具体做法有图解法和数解法两种。下面按数解法进行介绍。 假定水面至门底的距离为H,主梁的数目为n,第k(k=1 2,…,n)根主梁至水面的距离为yk,对于露顶门(图8-5a) 有 2H k3-(k-1) (8-1) 3√n 对于潜孔式闸门(图8-5b)有 2H y1 (k+m)3-(k+m-1)] 3√n+m (8-2) 式中四H-a a-水面至门顶止水的距离 图85主梁位置 =)露顶门()消孔门
多主梁式闸门的主梁位置,可根据各主梁等荷载的原则确 定。具体做法有图解法和数解法两种。下面按数解法进行介绍。 假定水面至门底的距离为H,主梁的数目为n,第k(k=1, 2,…,n)根主梁至水面的距离为yk,对于露顶门(图8-5a) 有 (8-1) 对于潜孔式闸门(图8-5b)有 (8-2) 式中 a---水面至门顶止水的距离。 [k (k 1) ] 3 n 2H y 1.5 1.5 k = − − [(k m) (k m 1) ] 3 n m 2H y 1.5 1.5 k + − + − + = 2 2 2 H a na m − =
梁格的布置型式 梁格的布置应考虑钢面板厚度的经济合理性和梁格制造省 工等要求,尽量使面板各区格的计算厚度接近相等,并使面板 和梁格的总用钢量最少。闸门的梁格布置可分为以下三种型式。 (1)简式梁格(图8-6a)在主梁之间不设次梁,面板直接支承在 主梁上,面板上的水压力直接通过主梁传给两侧的边梁 (2)普通式梁格(图8-6b)由水平主梁、竖立次梁和边梁组成 (3)复式梁格(图8-6c)由水平主梁、竖立次梁、水平次梁和边 梁组成。普通式梁格和复式梁格的面板均为四边支承板。 横向联结系 横向联结系 边 水平次梁 底禁 梁 b 图8-6梁格布置图 (a)简式(b)通式(c)复式
(二)梁格的布置型式 梁格的布置应考虑钢面板厚度的经济合理性和梁格制造省 工等要求,尽量使面板各区格的计算厚度接近相等,并使面板 和梁格的总用钢量最少。闸门的梁格布置可分为以下三种型式。 ⑴简式梁格(图8-6a)在主梁之间不设次梁,面板直接支承在 主梁上,面板上的水压力直接通过主梁传给两侧的边梁。 ⑵普通式梁格(图8-6b) 由水平主梁、竖立次梁和边梁组成。 ⑶复式梁格(图8-6c)由水平主梁、竖立次梁、水平次梁和边 梁组成。 普通式梁格和复式梁格的面板均为四边支承板
(三)梁格连接型式 如图8-7所示,梁格的连接型式有如下三种型式。 齐平连接即水平次梁、竖立次梁和主梁的前翼缘表面齐平 都直接与面板相连,又称为等高连接。 (2)降低连接即主梁和水平次梁直接与面板相连,而竖立次 梁则离开面板降低到水平次梁下游,这样水平次梁可以在面板 与竖立次梁间穿过而成为连续梁 (3)层叠连接 即水平次梁和竖立次不 主梁 开孔 梁直接与面板相连,主 横向隔板 梁放在竖立次梁后面 由于该连接型式使得闸 水平次梁 门的整体刚度和抗振性 能有所削弱,且增大了(( (d) 闸门的总厚度,故在平 图8-7梁格连接型式 面闸门中现已很少采用
(三)梁格连接型式 如图8-7所示,梁格的连接型式有如下三种型式。 ⑴齐平连接 即水平次梁、竖立次梁和主梁的前翼缘表面齐平, 都直接与面板相连,又称为等高连接。 ⑵降低连接 即主梁和水平次梁直接与面板相连,而竖立次 梁则离开面板降低到水平次梁下游,这样水平次梁可以在面板 与竖立次梁间穿过而成为连续梁。 ⑶层叠连接 即水平次梁和竖立次 梁直接与面板相连,主 梁放在竖立次梁后面。 由于该连接型式使得闸 门的整体刚度和抗振性 能有所削弱,且增大了 闸门的总厚度,故在平 面闸门中现已很少采用