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文檔簡介
1、工程名稱:六盤水市鐘山區(qū)紅巖水庫灌溉供水工程放空管閘門計算書審查:校核:計算:完成單位:寧波市水利水電規(guī)劃設(shè)計研究院完成時間:2015.11目 錄1基本參數(shù)22.結(jié)構(gòu)說明43.荷載計算43.1 靜水荷載43.2作用在各主梁上的荷載44結(jié)構(gòu)計算54.1面板計算54.2主梁計算66啟門力計算81基本參數(shù)1.1 孔口尺寸:1.0m1.0m(寬x高)1.2 底坎高程:1813.0m1.3 正常條件:正常蓄水位,水位1821.8m, g=10.0kN/m31.4 設(shè)計條件:設(shè)計洪水位(m),水位1823.18m,g=10.0kN/m31.5 封水尺寸:1.3m1.1m1.6 運用條件:運行方式:動水啟閉
2、1.7 止水設(shè)置:下游側(cè),與面板反側(cè) 止水磨擦系數(shù):fmax=0.5 fmin=0.21.8支承摩擦系數(shù): fmax =0.15 fmin=0.061.9 啟閉設(shè)備:10T卷揚式啟閉機(jī)OPO1.10閘門類型:平面滑動閘門1.11材料1.14.1門體: Q235允許應(yīng)力 單位: N/mm2cdcj第一組16095240120第一組150902251101.14.2主滑塊 自潤滑復(fù)合材料1.14.3 反滑塊 鑄鐵塊2.結(jié)構(gòu)說明2.1閘門為平面滑動閘門,系焊接結(jié)構(gòu)。2.2面板設(shè)在下游面,止水設(shè)在下游面2.3頂、側(cè)水封采用P45型止水;底水封為I型止水橡皮。3.荷載計算3.1 靜水荷載靜水荷載 (10
3、.18米水頭差 g=10.0 kN/m3)3.2作用在各主梁上的荷載計算方法:采用近似取相鄰間距和之半法,主梁從下到上各主梁的荷載分別為:P下主=10.0x(10.18+10.18-0.1-0.25)/2x(0.1+0.25)x1.3=45.5kNP中主=10.0x()/2x0.5x1.3=62.3kNP上主=10.0x(9.33+9.33-0.25)/2x0.25x1.3=29.9kNP下主+ P中主+ P上主=45.5+62.3+29.9=137.7kN4結(jié)構(gòu)計算4.1面板計算面板厚度的計算公式 =a(kq/)1/2式中: -面板厚度(mm) -彈塑性調(diào)整系數(shù) 當(dāng)b/a3時,=1.4 當(dāng)b
4、/a3時,=1.5 a,b-面板計算區(qū)格的短邊和長邊的長度(mm),從面板與主(次)梁連接焊縫算起 q-面板計算區(qū)格中心的水壓力強(qiáng)度(Pa) k-彈性薄板支承長邊中點彎應(yīng)力系數(shù),按水電站機(jī)電設(shè)計手冊(金屬結(jié)構(gòu)(一)(下簡稱手冊)P200,表5-175-19采用 -鋼材的抗彎允許應(yīng)力(Pa),按第一組 =160N/mm2面板厚度計算考慮面板區(qū)格,參見2.6 閘門結(jié)構(gòu)布置,面板區(qū)格計算結(jié)果如下: 單位:N,mm考慮現(xiàn)有閘門的除銹和鋼板規(guī)格,取面板厚度 =25mm4.2主梁計算4.3.1 荷載及內(nèi)力計算 正向水壓力:以中橫梁作為計算控制主梁,計算簡圖如下:q=62.3/1.3=47.9kN/mQma
5、x=VA=VB=62.3/2=31.1kNMmax=qln(l0-ln/2)/4 =47.91.3(1.5-1.3/2)/4 =13.2kN.m4.3.2 斷面選擇4.3.2.1 面板參與主次梁的有效寬度簡支梁正彎距段控制,按下列公式計算 B=1b b=(500+500)/2=500mm l0=l=1500mm l0 /b=1500/500=3查手冊P203, 1=0.84故 B=1b=0.84500=420mm取B=400mm4.3.2.2 截面特性計算 4.3.3 強(qiáng)度校核:該主梁屬于受彎構(gòu)件 鋼材及組號: 第 2 組 = 150 (MPa) = 90(MPa)前緣正應(yīng)力:1= =6.7k
6、N/mm2后緣正應(yīng)力:2= =14.0N/mm2最大剪應(yīng)力: = =31.1103 795289.76/(172752184.31 25)=5.72N/mm2 4.3.5 穩(wěn)定驗算 整體穩(wěn)定:因主橫梁與面板整體連接,故不必驗算。 局部穩(wěn)定:主梁采用焊接組合梁h0/=270/25=10.880x=804.3.6 剛度驗算 最大變形量f =5ql4/384*E*Ix =547.915004/(3842.1105172752184.31)=0.1(mm) 允許變形量f= L/750=1500/750=2(mm) f=f 滿足要求6啟門力計算FQ= nT (Tzd+Tzs)+nGGTzd=f2P 式中: nT-摩擦阻力安全系數(shù),采用1.2nG-自重修正系數(shù),采用0.9 P=137.7kN f2-滑動摩擦系數(shù); f2=0.15 Tzd= 0.15x137.7=20.67kN Tzs-止水磨阻力 Tzs=f3PzsPzs=0.510.5x
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