六盤(pán)水市鐘山區(qū)紅巖水庫(kù)灌溉供水工程

1、工程名稱：六盤(pán)水市鐘山區(qū)紅巖水庫(kù)灌溉供水工程放空管閘門(mén)計(jì)算書(shū)審查：校核：計(jì)算：完成單位：寧波市水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院完成時(shí)間：2015.11目 錄1基本參數(shù)22.結(jié)構(gòu)說(shuō)明43.荷載計(jì)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(jì)算54.1面板計(jì)算54.2主梁計(jì)算66啟門(mén)力計(jì)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(jì)條件：設(shè)計(jì)洪水位(m)，水位1823.18m，g=10.0kN/m31.5 封水尺寸：1.3m1.1m1.6 運(yùn)用條件：運(yùn)行方式：動(dòng)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?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)OPO1.10閘門(mén)類型：平面滑動(dòng)閘門(mén)1.11材料1.14.1門(mén)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(rùn)滑復(fù)合材料1.14.3 反滑塊 鑄鐵塊2.結(jié)構(gòu)說(shuō)明2.1閘門(mén)為平面滑動(dòng)閘門(mén)，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(jì)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(jì)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(jì)算4.1面板計(jì)算面板厚度的計(jì)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(shí)，=1.4 當(dāng)b

4、/a3時(shí)，=1.5 a,b-面板計(jì)算區(qū)格的短邊和長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度（mm），從面板與主（次）梁連接焊縫算起 q-面板計(jì)算區(qū)格中心的水壓力強(qiáng)度（Pa） k-彈性薄板支承長(zhǎng)邊中點(diǎn)彎應(yīng)力系數(shù)，按水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)（金屬結(jié)構(gòu)（一）（下簡(jiǎn)稱手冊(cè)）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(jì)算考慮面板區(qū)格，參見(jiàn)2.6 閘門(mén)結(jié)構(gòu)布置，面板區(qū)格計(jì)算結(jié)果如下： 單位：N,mm考慮現(xiàn)有閘門(mén)的除銹和鋼板規(guī)格，取面板厚度 =25mm4.2主梁計(jì)算4.3.1 荷載及內(nèi)力計(jì)算 正向水壓力：以中橫梁作為計(jì)算控制主梁,計(jì)算簡(jiǎn)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(jiǎn)支梁正彎距段控制，按下列公式計(jì)算 B=1b b=(500+500)/2=500mm l0=l=1500mm l0 /b=1500/500=3查手冊(cè)P203, 1=0.84故 B=1b=0.84500=420mm取B=400mm4.3.2.2 截面特性計(jì)算 4.3.3 強(qiáng)度校核：該主梁屬于受彎構(gòu)件 鋼材及組號(hào): 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(yàn)算 整體穩(wěn)定：因主橫梁與面板整體連接，故不必驗(yàn)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(yàn)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(mén)力計(jì)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(dòng)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