露顶式平面钢闸计-《钢结构》.docVIP

课程设计(综合实验)报告 ( 2011-- 2012年度第1学期) 名 称： 水工钢结构 题 目： 露顶式平面钢闸门设计 院 系： 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 设计周数： 2 成 绩： 日期：2012年1月3日目录 一、 设计资料 1 闸门形式 1 孔口净宽 1 设计水头 1 结构材料 1 焊条 1 止水橡皮 1 行走支承. 1 混凝土强度等级 1 二、 闸门结构的形式及布置 1 1. 闸门尺寸的确定 1 2. 主梁的形式 1 3. 主梁的布置 1 4. 梁格的布置和形式 2 5. 连接系的布置和形式 2 5-1 横向联接系 2 5-2 纵向联接系 2 6. 边梁与行走支承 2 三、 面板设计 2 1. 估算面板厚度 2 2. 面板与梁格的连接计算 4 四、 水平次梁，顶梁和底梁的设计 4 1. 荷载与内力计算 4 2. 截面选择 6 3. 水平次梁的强度验算 8 4. 水平次梁的挠度验算 8 5. 顶梁和底梁 8 五、 主梁设计 8 1. 设计资料 8 2. 主梁设计 8 2-1 截面选择 8 2-2 截面改变 12 2-3 翼缘焊缝 14 2-4 腹板的加劲肋和局部稳定验算 14 2-5 面板局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力验算 15 六、 横隔板设计 16 1. 荷载和内力计算 16 2. 横隔板截面选择和强度计算 16 七、 纵向连接设计 17 1. 荷载和内力的计算 17 2. 斜杆截面计算 17 八、 边梁设计 18 1. 荷载和内力的计算 18 1-1 水平荷载 18 1-2 竖向荷载 18 2. 边梁的强度验算 19 九、 行走支承设计 19 十、 胶木滑块轨道的设计 20 1. 确定轨道底板宽度 20 2. 确定轨道底板厚度 20 十一、 闸门启闭力和吊座计算 20 1． 启门力计算 20 2． 闭门力计算 21 3． 吊轴和吊耳板 21 3-1 吊轴 21 3-2 吊耳板强度验算 22 总结 23 参考资料 24  设计资料 闸门形式：单孔露顶式平面钢闸门 孔口净宽：10.00mm 设计水头：6.00m 结构材料：平炉热轧碳素钢Q235 焊条：E43 止水橡皮：侧止水用P型橡皮，底止水用条形橡皮。 行走支承：采用胶木滑道，压合木为MCS-2. 混凝土强度等级：C20 闸门结构的形式及布置 闸门尺寸的确定 闸门高度：考虑风浪所产生的水位超高为0.2m，故闸门高度=6+0.2=6.2m； 闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L1=10m； 闸门的计算跨度： 用autocad画出图形如下 图 1 闸门主要尺寸图（单位 m） 主梁的形式 主梁的形式根据水头合跨度大小而定，本闸门属中等跨度，为了便于制造和维护，决定采用实腹式组合梁。 主梁的布置 根据闸门的高跨比，决定采用双主梁。为使两个主梁在设计水位时所承受的水压力相等，两个主梁的位置应对称于水压力合力的作用线，并要求下悬臂和，上悬臂，今取， 主梁间距： 则 梁格的布置和形式 梁格采用复式布置和等高连接，水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。水平次梁为连续梁，其间应上疏下密，使面板各区格所需要的厚度大致相等，梁布置的具体尺寸详见图2。 连接系的布置和形式 横向联接系 根据主梁的跨度决定布置三道隔板，其间距为2.55m ，横隔板兼作竖直次梁。 纵向联接系 设在两个主梁下翼缘的竖平面内，采用斜杆式桁架。 边梁与行走支承 边梁采用单腹式，行走支承采用胶木滑道。 面板设计 估算面板厚度 假定梁格布置如图2所示。面板厚度按下式计算： 当b/a≤3时， a=1.5，则 当b/a≥3时，a =1.4，则 列表计算，如表1 表1 面板厚度的计算 区格 a(mm) b(mm) b/a k p(N/mm2) 　 t(mm) Ⅰ 913 2057 2.25 0.74 0.006 0.066633 4.136863 Ⅱ 913 2057 2.25 0.5 0.015 0.086603 5.376632 Ⅲ 516 2057 3.99 0.61 0.024 0.120996 4.245503 Ⅳ 586 2057 3.51 0.5 0.027 0.11619 4.629919 Ⅴ 686 2057 3.00 0.5 0.033 0.1284