级船闸毕业设计布置第一阶段解析PPT精品课件
船闸设计课件讲解
3、槛上最小水深 hk
最低通航水位时,闸槛最高处的水深 hk (T T )
T —船只满载时的吃水深度;一般是指过闸最大船只满载时的
吃水深度。 T —船底以下富余水深,与船只进闸速度有关,船只进闸 速度快,T 要小。
一般取 T (0.3 ~ 0.5)T
四、船闸高程的确定 1、底部高程 上游引航道底部和上闸首门槛高程=上游最低通航水位 — hk 闸室底、下闸首门槛和下游引航道底高程=下游最低通航水位— hk 2、顶部高程 上闸首顶部高程有允许淹没和不允许淹没两种情况: 1)允许淹没 上闸首顶高程=最高通航水位+富裕高度 a 大型船闸 a 1.0m 中小型船闸 a 0.5m 此时上游引航道墙顶和闸室墙顶与上游闸首同高。
一般布置船闸时考虑以上诸多因素,进行方案比较选择 最优方案。 布置方案主要有两种: 1、布置在河床之中的船闸 客观条件许可最好把船闸布置在水深较大,地基较好和 不发生淤积一岸,以使船闸上下游引航道挖方少造价低。
船闸布置在河床之中
葛洲坝水利枢纽
Байду номын сангаас
1)将上闸首布置在坝轴线上,闸室和下闸首等结构位于坝 轴线下游,其优点是闸室承受的扬压力小,可以减小闸室墙断 面,下游导航堤较短,缺点是上游导航堤要加长,且处于高水 位中,工程量较大,同时,当桥梁通上闸首时,由于净空要求, 桥墩需要加高并另建引桥或采用活动吊桥。
BC—过闸船只宽度;
B—船与船、船与岸边富余宽度;
。 B (0.2 ~ 0.5)引航道中船速较小取小值,船速较大取大值 Bc
采用三线过闸即一船队过闸,两船队停在引航道内
Bo 3Bc 4B
引航道底宽 B底 Bo 2m(hk T )
m —边坡系数;
船闸毕业设计
船闸毕业设计一、选题背景船闸是连接两个不同水平的水域,调节水位和船只通过的设施。
随着国内经济的快速发展,水运业也逐渐成为一个重要的行业。
而船闸作为水运业中不可或缺的设施,其重要性也日益凸显。
因此,本次毕业设计选择了船闸作为设计对象。
二、设计目标本次毕业设计旨在设计一种高效、安全、稳定的船闸系统,以满足现代化水运行业对于船闸系统的需求。
三、方案设计1. 船闸系统结构设计(1)升降机结构升降机是船只通过船闸时需要使用到的设备。
升降机主要由上下两部分组成,在上部分设置一个平台,用于停靠船只;在下部分则设置一个升降装置,用于控制平台上下移动。
(2)防波堤结构防波堤是为了减小外界环境对于升降机造成影响而设置的设施。
防波堤主要由混凝土块组成,在其表面覆盖一层防腐材料以增加其使用寿命。
(3)水闸结构水闸是调节船只通过船闸时水位的设施。
水闸主要由一组门板和门板控制机构组成。
门板控制机构由油缸、阀门、电机等组成,用于控制门板的开启和关闭。
2. 船闸系统控制设计(1)PLC控制系统PLC控制系统是一种高效稳定的自动化控制系统,其通过PLC程序实现对于船闸系统各个部分的自动化控制。
PLC程序主要包括升降机、防波堤和水闸三个部分。
(2)远程监测系统远程监测系统主要用于对于船闸系统进行实时监测,以及对于异常情况进行报警处理。
远程监测系统主要由传感器、数据采集器和云平台三部分组成。
四、实验结果与分析经过多次模拟实验,本次毕业设计所设计的船闸系统在性能上达到了预期目标。
在升降机方面,其运行速度能够满足船只通过时的需求;在防波堤方面,其能够有效减小外界环境对于升降机造成影响;在水闸方面,其能够实现对于船只通过时水位的调节。
五、总结与展望本次毕业设计所设计的船闸系统在性能上达到了预期目标。
但是,由于时间和经费等限制,本次毕业设计所设计的船闸系统还有待进一步完善。
未来,我们将进一步优化控制系统,并增加安全保护措施以提高船闸系统的安全性和稳定性。
第四章 船闸总体设计
1、船闸闸门门顶高程
(1)位于枢纽挡水前缘闸首工作闸门门顶高程:
应满足枢纽挡水要求:
高程采用同枢纽上游校核水位加超高; 如果另设有挡水闸门,则工作闸门门顶高
程可采用上游设计最高通航水位加超高。
事故闸门门顶高程为上游最高洪水位加超 高。
闸门门顶超高值 表4-3
船闸等级
Ⅰ~Ⅳ
Ⅴ~Ⅶ
闸门门顶超高值
规范规定: BX取8m,12m,16m, 23m,34m
3.门槛水深
在设计最低通航水位时门槛上的最小深度,与船 队(舶)最大吃水和进闸速度等有关,对船队(舶) 操纵性和工程造价都有较大影响。门槛水深应满 足:
H ≥1.6T
(4-4)
式中:H——门槛水深(m);
T——设计最大过闸船队(舶)的满载吃水。
船闸的有效长度: 指船舶过闸时可供船舶安全停泊的长度
闸室的有效宽度: 指闸室内两侧墙面最突出之间的最小距离。 门槛水深:
在设计最低通航水位时门槛的最小水深。
有效长度边界确定: 上游边界应取下列最下游边界 • 帷墙的下游界; • 上闸首门龛的下游边缘; • 采用头部输水时镇静段的末端; • 其他伸向下游构件占用闸室长度的下游边缘
第四章船闸总体设计第一节船闸规模第二节船闸的设计水位和各部分高程第三节船闸的通过能力和耗水量第四节船闸在枢纽中的布置第一节船闸规模一两个概念二船闸基本尺度一基本概念1船闸的等级船闸级别设计最大船舶吨级50基本概念2设计水平年对于增建复线多线和扩建改建困难的船闸可采用更长的设计水平年二船闸的基本尺度船闸基本尺度是指
(2)过闸时间计算 过闸时间是指: 一个船舶(队)从上游经过船闸到达下游; 或从下游经过船闸到达上游所需的时间; 或指两个方向各通过一个或通过一系列船舶(队),
船闸毕业设计
目录摘要、, 、-前言第一章设计资料 (3)1.1淮安船闸资料:(原始资料) (3)1.2船闸资料分析与评述: (5)第二章船闸总体规戈U与布置 (6)2.1船闸形式的选择 (6)2.2确定船闸的平面尺寸及各部高程 (7)2.2.1船闸的有效尺度设计 (7)2.2.2门槛水深 (8)2.2.3镇静段长度 (8)2.2.4引航道的平面布置 (8)2.2.5导航和靠船建筑物的布置 (9)2.2.6船闸各部高程:10 2.3计算船闸通过能力 (10)2.3.1近期: (11)2.3.2远期: (13)2.4船闸耗水量的计算 (14)第三章船闸输水系统形式的选择和水力计算 (15)3.1输水系统形式的选择 (15)3.2消能工的选择: (15)3.3输水系统水力计算 (16)3.3.1环短廊道的布置 (16)3.3.2局部阻力系数的计算 (17)3.3.3水力特征曲线 (18)第四章.闸门和阀门的设计 (22)4.1闸门形式的选择及尺寸的确定 (22)4.1.1闸门形式的选择 (22)4.1.2门扇基本尺度的确定: (22)4.2阀门及闸首形式的选择和尺寸的确定 (23)4.2.1阀门形式的选择 (23)4.2.2阀门尺寸的确定 (24)4.2.3闸首尺寸的布置 (25)第五章船闸结构初步设计 (26)5.1重力式闸室结构初步设计 (26)5.1.1重力式闸墙的布置 (26)5.1.2结构的计算: (28)5.2少筋L式闸室结构设计 (38)5.2.1少筋L式布置 (38)522墙前低水,墙后高水结构计算:39 523检修情况结构计算47 5.3闸墙配筋计算:・・58小结致谢参考文献第一章设计资料1.1 淮安船闸资料:(原始资料)1.1.1兴建二线船闸的缘由:京杭大运河苏北段经58-81 年整治建设,已初具二级航道规模。
其流域腹地资源丰富,北部有徐州等煤炭基地,两岸是苏北、长江三角洲重要的商品粮产区,东南部为苏南、上海,是我国重要的工业基地,但能源短缺。
毕业设计——船闸工程设计
第四章 闸室结构设计 ............................................................................ 24
4.1 防渗墙与墙后排水........................................................................................ 24 4.2 分离式闸室.................................................................................................... 24 4.2.1 计算情况概述....................................................................................... 24 4.2.2 运用情况Ⅰ计算................................................................................... 25 4.2.3 运用情况Ⅱ计算................................................................................... 32 4.3 整体式闸室.................................................................................................... 37 4.3.1 闸室结构尺寸确定............................................................................... 37 4.3.2 荷载计算............................................................................................... 38 4.3.3 稳定计算............................................................................................... 41 4.3.4 地基反力及底板内力计算................................................................... 41 4.4 工程量计算.................................................................................................... 45 4.5 闸室结构选型................................................................................................ 45 4.6 配筋计算........................................................................................................ 46
《船闸课程设计》PPT课件
h
13
闸首平面尺度
结合结构形式部分确定。 闸首长度:计算确定; 估算26米~30米 闸首边墩宽度:单侧约8~10米,闸首有效宽度:同闸室
2.2 各部分高程
(1)闸门门顶高程(上、下游) (2)上闸首、下闸首墙顶 、槛顶高程;
(结构安装高度0.6~1.0m) (3)闸室(墙顶高程、闸室底板高程、胸墙) (4)引航道及导航建筑物(上、下游)
t
1
vnc
输水时间校核
2C H T2g (1)tv
tv
krDw 2gH pl(c )
P1:允许系缆力的纵向水平分力,(见输规 P3)
通过能力校核
h
32
4、结构形式选择
4.1闸首 4.2闸室 4.3导航及靠船建筑物 4.4闸阀门及启闭设备
4.1闸首结构
h
34
• 底板厚(1/3.5~1/4.5)边墩自由高度; • 不小于净跨的(1/6~1/7);
• L2:双向进闸和出闸的距离
• Lc:闸室有效长度
• 系数:
1=0.4~0.5 1’=0.1~0.2 2=0.1~0.2
l1,l2: 引航道第一段、二段长度
h
21
进出闸速度(总规P24)
•
单向进闸速度
单向出闸速度
• 船队
0.5 m/s
0.7 m/s
• 机动船 0.8 m/s
1.0 m/s
•
双向进闸速度 双向出闸速度
船闸工程课程设计
一.设计目的和要求 二.设计内容 三.设计方法及步骤 四.设计成果 五.设计时间安排 六.设计参考书
一.设计的目的和要求
巩固已学的专业课及基础课知识; 提高对工程实际问题的分析能力; 增强解决实际问题的能力; 提高设计能力:计算.编写说明书.绘图
船闸设备课件
4/25/2020
结束 谢谢
船闸设备
主讲人:孟可博
第一讲 船闸设备介绍
一、工程概况
4/25/2020
一、工程概况
船闸全长1005.80m,船闸有效尺度120x18x3.5m(长x宽x槛上水深)。通 航建筑物采用单级船闸,按Ⅳ级船闸设计,设计年货运能力250万吨。
船 闸 典 型 剖 面 图
一、工程概况
4/25/2020
➢ 船闸布置于双洲左侧之陈家洲,由上游导航堤、上闸首、闸室、下闸首、 下游导航堤组成,系在陈家洲上开挖而成。船闸轴线与坝轴线垂直布置, 其中上闸首与泄洪闸连接,为枢纽的挡水结构的一部分。
4/25/2020
十、控制原理图
4/25/2020
十、控制原理图
4/25/2020
十一、下沉门纠偏原理
4/25/2020
十一、下沉门纠偏原理
4/25/2020
PLC采集油缸行程数据,进行分析计算,通
过模拟量输出模块将数据发送至纠偏模块,纠 偏模块进行PID运算,将数据送给比率流量阀 进行流量调节,实现纠偏。
➢ 桃源水电站坝址河段为Ⅳ级航道,上游最高通航流量和水位采用10年一遇 洪水流量(即20600 m3/s)及相应上游水位为42.60m考虑,桃源水电站通 航建筑物按远期规划、近期按最大通航流量10000 m3/s建设。
➢ 桃源水电站通航建筑物采用Ⅳ级船闸,相应水工建筑物级别为:主要建筑 物为3级,次要建筑物为4级,临时通航物为5级。船闸设计年货运量为250 万t(其中下行200万t),船闸单向年通过能力为257.4万t。船闸有效尺 度:120.0m×180m×3.5m(长×宽×门槛水深),设计最大过坝船队: 2×500t顶推船队,设计最大过坝船队尺寸:111m×10.8m×1.6m (长× 宽×吃水深)。
船闸工程施工课件
H托
hww hss (1.21.5)w
h w —基坑内水深(m);
w , s —单位体积水及土的重度(N/m3);
hs—承压水层以上的覆盖土层厚度(m)。
常用工程措施
• 工程中常根据泉眼产生的位置不同,采用不同 的方法处置。当泉眼位于建筑物的底部,则在 泉眼处先挖~小坑铺填砂石滤层(滤层的作用是 使水流出但不带走士粒,防止泉眼进一步扩大), 并预埋灌浆管和排水管,用抽水泵不断抽水, 先浇筑好混凝土,再向灌浆管内压注水泥砂浆, 予以堵塞。如果在其他部位则采取引流方法, 使泉眼不致影响施工即可。处理的方法通常是 在泉眼上抛一层粗砂(滤层),再在其上铺一层 小石子.并将泉水引流到排水沟即可。
或将底板分块浇筑。在较厚的底板要分层浇筑时,应在分层面上
采用高低榫槽并加剪力钢筋,也可将块石(或预制块)一半埋于下 层底板内,造成毛面(图5-19)。
s
• 闸首中的输水廊道形状比较复杂,由于受到高速水流的冲刷,
施工必须保证廊道的模板、整体性、强度等的质量,所以要求尽
量一次立模、一次浇筑。但在进、出口高差较大情况下,一次浇
船闸闸首的分块浇筑步骤
• 船闸闸首通常按底板、输水廊道、阀门井或墙身等部分进行分块 浇筑,图5-18所示是船闸闸首分块浇筑示意图。
• 对中小型船闸闸首底板,在长度方向争取不分块,使其一次浇
筑成整体,但在大中型船闸闸首的底板平面尺寸较大时,或拌和
机及运输设备的生产能力与要求现场客观条件的不同而有倒梯形或多级
变坡倒梯形等 。在选择基坑开挖断面形式时, 通常要考虑土壤的性质、地下水情况、施工场 地大小、施工方法和开挖深度等因素 。
• 当基坑处于不同性质的土层时,则应根据各层 土壤的不同性质确定每一层的边坡坡度,采用 变坡的形式,即各段坡度不一的曲折边坡(图512)。
船闸闸室结构分析课件
实际应用与改进建议
详细描述
根据评估结果,该实例还提出了实际应用中可能遇到的问 题和改进建议,为新型船闸闸室结构设计的进一步优化提 供了参考。同时,还对实际应用的新型方案进行了监测和 跟踪评估,以检验其性能表现和可靠性。
THANKS.
总结词
实际施工验证
详细描述
在完成数值模拟分析后,该实例还对实际施工进行了验证 ,通过施工监测和实际运行数据与模拟结果的对比,证明 了该大型船闸闸室结构的可靠性和稳定性。
实例二:某复杂船闸闸室结构稳定性分析
总结词
复杂环境下的稳定性问题
详细描述
该实例还考虑了多种因素之间的耦合作用对船闸闸室结构 稳定性的影响,如地震、水流、风载等。通过建立耦合模 型,分析了这些因素共同作用时对结构稳定性的影响。
边界元分析方法
总结词
通过将船闸闸室结构的边界离散化为一系列小的单元,利用数学方法求解这些单元的平 衡状态,从而得到整个结构的应力、应变等力学性能。
详细描述
边界元分析方法是一种基于边界离散化的数值分析方法,通过将船闸闸室结构的边界离 散化为一系列小的单元(如三角形、四边形等),并利用数学方法(如变分原理、能量 平衡等)求解这些单元的平衡状态,从而得到整个结构的应力、应变等力学性能。这种
船闸闸室结构分析
05
实例
实例一:某大型船闸闸室结构分析
总结词
大型船闸的复杂性
详细描述
该实例主要分析了某大型船闸闸室的结构设计,包括其尺 寸、材料、施工工艺等,并考虑了船闸运行过程中可能出 现的各种载荷和工况,以确保闸室结构的稳定性和安全性 。
总结词
数值模拟技术的应用
详细描述
为了验证闸室结构的可靠性和优化设计方案,采用了数值 模拟技术进行模拟分析,包括有限元分析和有限差分法等 。通过模拟分析,可以预测结构在不同工况下的应力和变 形情况,为实际施工提供指导。
船闸简介ppt课件
二、船闸的组成和工作原理
㈠船闸的组成 ㈡船闸的工作原理
16
㈠船闸的组成
闸室、闸首、引航道等三个基本部分及相应的设备所组成
17
⒈闸室
指船闸上、下闸首和两侧闸室墙环绕而 形成的并提供船舶停泊使用的空间
为了保持充泄水时船舶的稳定停泊和安 全升降,沿闸室墙上设有系船设备和辅 助设备
⒈内河船闸
建在内陆河流及人工运河上、供内河船舶航 行的船闸 特点:平面尺度相对较小,多承受单向水头
⒉海船闸
建在封闭式海港港池口门、海运河及入海河 口,供海船航行的船闸
特点:平面尺度大、槛上水深大、多承受双向水头, 无上、下闸首之分
34
㈡ 按船闸纵轴上闸室级数分类
⒈单级船闸 船闸轴线上仅有一个闸室的船闸 ⒉多级船闸 船室轴线上有两个及两个以上闸室的船闸
B0≥bc+ bc1 +△b1 + △b2
62
葛洲坝水利枢纽 三峡水利枢纽
63
㈢其他建筑物的布置
船闸引航道中设有导航和靠船建筑物以及护坡、护底 等结构。图为秦淮河船闸靠船建筑物
64
⒈导航和靠船建筑物型式
Ⅰ、导航建筑物(导航墙) 位于引航道内,与闸首直接相连,引导
船舶(队)进出船闸的建筑物 Ⅱ、靠船建筑物 供船舶(队)进闸前停泊系靠的建筑物
35
⒈单级船闸
⑴过闸时间短,通过能力大 ⑵运行管理方便(建筑物及设备集中) ⑶闸阀门及起闭机械少,可靠性高 ⑷占地少,便于布置(长度小) ⑸耗水多,结构复杂,对地质条件要求高(水头高) ⑹对输水系统要求高
36
⒉多级船闸
型式主要有 ①设中间渠道多级船闸 ②连续多级船闸
航道工程学船闸的结构荷载与设计PPT课件
第22页/共83页
(1)运用情况:
1)闸室内为上游最高通航水位,墙后地下水取可能出 现的最低地下水位或墙后排水管水位。此时,除水压力, 土压力及自重力等荷载外,还应考虑船舶撞击力的作用。 这种计算情况的特点是指向回填土方向的水平力最大。
2)闸室内为下游最低通航水位,墙后取可能出现的最 高地下水位或墙后排水管水位。此时,除水压力,土压力 及自重力等荷载外,还应考虑系缆力及闸面活荷载的作 用。 这种计算情况的特点是指向闸室方向的水平力较 大。
主要考虑情
自
设
土
水
扬
船
水
波
活
地
载
况
重
备
压
压
压
舶
流
浪
荷
震
组
力
力
力
力
荷
载
基
运用情况
本
检修情况
组
施工情况
合
完建情况
√
√
√
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√
√
特
校核洪水
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
殊
排水管堵塞
√
组
及止水局部 √
√
√
√
√
√
合
破坏
√
运用+地震
检修+地震
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
注:溢洪情况列入基本组合。
船闸简介PPT课件
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2019/10/24
72
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⒉闸首
是将闸室与上下游引航道隔开的挡水建 筑物。作用是挡水和灌泄水
分上、中、下闸首 上闸首(位于上游端) 下闸首(位于下游端) 中闸首:在多级船闸中,将上、下相邻
两个闸室隔开的闸首
19
⒉闸首
闸首内设备常布置有 ①工作闸门 用来封闸首口门以保证闸首的挡水 ②输水系统 是供闸室灌水和泄水用 ③闸、阀门的起闭机械等 另有检修闸门、交通桥、启闭机房等
⒊在高水头的通航建筑物中升船机的造价一般 较小
⒋机电设备是保证升船机安全运行的一个重要 部分,升船机的建造与安装要求有较高的设计 与工艺水平
10
㈡升船机
升 船 机 示 意 图
11
12
3000吨垂直卷扬升船机
13
㈢通航建筑物选择
各国建设和科研工作经验表明 ⒈当水头在70m以上,宜建造升船机 ⒉水头在40~70m之间应进行升船机
④过渡段:引航道与原航道渐变连接段 ⑤制动段:前三段一般要求为直线段,后两
段可根据地形灵活布置,且可部分重合计算59
引航道平面图 60
⒉引航道宽度
满足设计最大船队(舶)有航行偏差时错船需 要的宽度
三峡船闸上游引航道
61
对称型引航道
B0≥bc+ bc1 + bc2 +2△b1
62
不对称型和反对称
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二、船闸的组成和工作原理
㈠船闸的组成 ㈡船闸的工作原理
16
㈠船闸的组成
闸室、闸首、引航道等三个基本部分及相应的设备所组成
17
⒈闸室
指船闸上、下闸首和两侧闸室墙环绕而 形成的并提供船舶停泊使用的空间
船闸设计课件讲解
BC—过闸船只宽度;
B—船与船、船与岸边富余宽度;
。 B (0.2 ~ 0.5)引航道中船速较小取小值,船速较大取大值 Bc
船
闸
船闸总体规划
船闸基本组成及工作原理 船闸是为船舶克服水道落差而设置的一种结构简单、使用方 便的通航建筑物,船闸一般由上、下闸首、闸室、上下游引 航道组成。 闸室:是指上、下闸首和两侧闸室墙组成的空间,闸室是供 船只过闸时停泊的地方,在闸室内一般有系船等辅助设备。 闸首:将闸室与上下游引航道隔开的挡水建筑物,位于上游 的闸首为上闸首,位于下游的闸首为下闸首,闸首内设闸门 和向闸室内灌水或由闸室向外放水的输水系统以及启闭机械。 引航道:引导船只安全进出船闸,引航道内设有导航建筑物 和靠船建筑物,导航建筑物引导船舶顺利进出闸,靠船建筑 物供等待过闸船舶停靠使用。
船闸工作原理: 假定船舶从下游驶向上游,闸室内水位与下游水位齐平, 下闸门开启,上闸门及上游输水阀门关闭。 首先将船舶从下游引航道内驶向闸室,关闭下闸门及下 游输水阀门,然后打开上游输水阀门给闸室灌水,等闸室
内水位与下游水位齐平后,打开上闸门,船舶驶出闸室, 而进入上游引航道。从上游驶向下游其过闸程与此相反。
的闸室内水流紊乱,停泊条件,不能停船,这段闸室长度称 镇静段,镇静段长度与船闸设计水头,输水系统的消能型式 及闸室的过水断面等因素有关,其大小可通过模型试验确定, 中小型船闸镇静长度一船取4m,此时
Lk L1 nL2 L(n 2) L镇静
2、闸室有效宽度:闸室墙两侧表面突出部分最小距离,当 闸室墙上装有护木时,应为护木外表面间距离。
(一)引航道的形状
1、对称式引航道 引航道轴线与闸室轴线相重合,双向过闸时为进出船舶相 交错避让,船舶进出闸必须曲线行驶,因而进出闸速度较慢, 过闸时间长,这种布置多用于小型船闸。
船闸毕业设计
算例摘要Abstract目录1 工程概况及相关设计资料---------------------------------------------------------------------------61.1 兴建缘由----------------------------------------------------------------------------------------61.2 基本资料----------------------------------------------------------------------------------------61.2.1 水文基本资料------------------------------------------------------------------------61.2.2地质情况----------------------------------------------------------------------------------61.2.3 地震烈度---------------------------------------------------------------------------------71.2.4 船闸规模---------------------------------------------------------------------------------71.2.5 设计船型船队---------------------------------------------------------------------------71.2.6 通航净空---------------------------------------------------------------------------------81.2.7 水位组合---------------------------------------------------------------------------------81.2.8 引航道布置要求------------------------------------------------------------------------91.3 船闸总体布置-----------------------------------------------------------------------------------92 船闸参数设计及总体布置--------------------------------------------------------------------------102.1 输水系统计算----------------------------------------------------------------------------------102.1.1 灌泄水时间计算-----------------------------------------------------------------------102.1.2 设计指标计算及消能措施-----------------------------------------------------------102.1.3 输水系统的水力特性曲线的绘制--------------------------------------------------122.2 船闸通过能力及耗水量的计算-------------------------------------------------------------212.2.1 船闸通过能力的计算-----------------------------------------------------------------212.2.2 船闸耗水量的计算--------------------------------------------------------------------232.3 船闸总体结构布置----------------------------------------------------------------------------232.3.1 上闸首布置-----------------------------------------------------------------------------232.3.2 下闸首布置-----------------------------------------------------------------------------242.3.3 闸室布置--------------------------------------------------------------------------------242.3.4 翼墙布置--------------------------------------------------------------------------------242.3.5 引航道布置-----------------------------------------------------------------------------242.3.6 上下游护底布置-----------------------------------------------------------------------243 船闸渗流计算-----------------------------------------------------------------------------------------253.1 船闸各部分的地下轮廓线的布置----------------------------------------------------------253.1.1 上闸首底线轮廓线布置--------------------------------------------------------------253.1.2 下闸首地下轮廓线布置--------------------------------------------------------------263.1.3 闸室墙地下轮廓线布置--------------------------------------------------------------263.1.4 船闸翼墙地下轮廓线布置-----------------------------------------------------------273.2 船闸渗流稳定验算----------------------------------------------------------------------------283.2.1 上闸首渗流稳定验算-----------------------------------------------------------------283.2.2 下闸首渗流稳定验算-----------------------------------------------------------------313.2.3 闸室墙渗流稳定验算-----------------------------------------------------------------343.2.4 船闸翼墙渗流稳定验算--------------------------------------------------------------364 船闸稳定验算-----------------------------------------------------------------------------------------394.1 上闸首稳定验算-------------------------------------------------------------------------------394.1.1 上闸首自重及设备重的计算--------------------------------------------------------394.1.2 上闸首在完建期的稳定验算--------------------------------------------------------414.1.3 上闸首在设计水位情况的稳定验算-----------------------------------------------434.1.4 上闸首在检修情况下的稳定验算--------------------------------------------------504.1.5 上闸首在校核水位情况下的稳定验算--------------------------------------------534.2 下闸首稳定验算-------------------------------------------------------------------------------604.2.1 下闸首自重及设备重的计算--------------------------------------------------------604.2.2 下闸首在完建期的稳定验算--------------------------------------------------------624.2.3 下闸首在设计水位情况的稳定验算-----------------------------------------------634.2.4 下闸首在检修情况下的稳定验算--------------------------------------------------674.2.5 下闸首在校核水位情况下的稳定验算--------------------------------------------714.3 闸室墙稳定验算-------------------------------------------------------------------------------774.3.1 闸室墙自重及作用在其上的各种荷载的计算-----------------------------------774.3.2 闸室墙稳定验算-----------------------------------------------------------------------794.3.3 闸室墙地基承载力稳定验算--------------------------------------------------------804.4 船闸翼墙稳定验算----------------------------------------------------------------------------804.4.1翼墙自重及作用在其上的各种荷载的计算--------------------------------------804.4.2 翼墙稳定验算--------------------------------------------------------------------------834.4.3 闸室墙地基承载力稳定验算--------------------------------------------------------835 船闸结构计算-----------------------------------------------------------------------------------------845.1 下闸首底板结构计算-------------------------------------------------------------------------845.1.1 下闸首底板内力计算-----------------------------------------------------------------845.1.2 下闸首底板配筋计算及抗裂验算--------------------------------------------------915.2 下闸首闸墩的结构计算----------------------------------------------------------------------945.2.1 下闸首闸墩的内力计算--------------------------------------------------------------945.2.2 下闸首闸墩的抗裂验算--------------------------------------------------------------985.3 闸室挡土墙结构计算-------------------------------------------------------------------------995.3.1 闸室挡土墙立板的内力计算及配筋计算-----------------------------------------995.3.2 闸室挡土墙立板的抗裂验算------------------------------------------------------1045.3.3 闸室挡土墙底板的内力计算及配筋计算---------------------------------------1055.3.4 闸室挡土墙底板的抗裂验算------------------------------------------------------1095.3.5 闸室挡土墙扶壁的内力计算及配筋计算---------------------------------------1095.3.6 闸室挡土墙扶壁的抗裂验算-------------------------------------------------------1126 交通桥结构设计-------------------------------------------------------------------------------------1136.1 交通桥设计资料------------------------------------------------------------------------------1136.2 交通桥尺寸布置------------------------------------------------------------------------------1136.3 交通桥主梁计算------------------------------------------------------------------------------1136.3.1 交通桥恒载内力计算----------------------------------------------------------------1136.3.2 交通桥活载内力计算----------------------------------------------------------------1146.3.3 主梁的配筋计算----------------------------------------------------------------------1176.3.4 主梁的抗剪强度上下限复核-------------------------------------------------------1196.4 交通桥行车道板的计算---------------------------------------------------------------------1236.4.1 行车道板的恒载及其内力的计算-----------------------------------------------1236.4.2 行车道板所受的汽车荷载--------------------------------------------------------1236.4.3 行车道板的荷载组合--------------------------------------------------------------1246.4.4 行车道板的截面配筋计算--------------------------------------------------------1246.4.5 行车道板的截面尺寸验算--------------------------------------------------------1256.4.6 行车道板的抗剪强度验算--------------------------------------------------------1257 人字型闸门结构设计-----------------------------------------------------------------------------1267.1 闸门设计基本资料-------------------------------------------------------------------------1267.2 闸门平面布置---------------------------------------------------------------------------------1267.3 闸门结构设计---------------------------------------------------------------------------------1277.3.1 闸门面板的计算--------------------------------------------------------------------1277.3.2 水平次梁的计算--------------------------------------------------------------------1287.3.3 主横梁的计算-----------------------------------------------------------------------1317.3.4 底主横梁的计算--------------------------------------------------------------------1387.3.5 接缝梁的计算-----------------------------------------------------------------------1437.3.6 竖向连接系的计算-----------------------------------------------------------------145 致谢------------------------------------------------------------------------------------------------------146 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------147 附表一不平衡剪力计算表--------------------------------------------------------------------------148 附表二闸底板弯矩计算表--------------------------------------------------------------------------149 附表三底板弯矩计算续表--------------------------------------------------------------------------150 附表四下闸首底板配筋弯矩表--------------------------------------------------------------------151 附图一船闸总体布置图-----------------------------------------------------------------------------152 附图二下闸首底板结构及其配筋图--------------------------------------------------------------153附图三闸墩结构及其配筋图-----------------------------------------------------------------------154附图四交通桥结构及其配筋图--------------------------------------------------------------------155附图五闸室墙结构及其配筋图--------------------------------------------------------------------156附图六人字闸门结构图-----------------------------------------------------------------------------1571工程概况及相关设计资料1.1 兴建缘由泰州引江河贯穿于苏中地区的泰州市,南连长江、北接新通扬运河,是江苏省广大里下河地区及盐城市的重要通江口门。
船闸结构设计规范PPT教案
砂性土地基,当闸首底板的渗径长度不够时,可采用板桩及铺 盖等防渗措施,并在渗流排出的地方设置后滤层。
闸首边墩两侧回填土内的渗流,主要应防止回填土与混凝土边 墩接触处产生集中渗流。采用的措施是:
(1)边墩背面不宜有向回填土侧的倒坡,水下部分沿墙高不宜 有突出部分;
(2)当闸首为挡水线的一部分时,在挡水线及其上游侧宜设置 粘土防渗墙,必要地还可设置刺墙等防渗设备。
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2、阻力系数法
阻力系数法的基本原理是将建筑物地基内的整个渗流区域大致 按等势线位置分成几个基本渗流段形,各段渗流水头损失与各段 的阻力系数成正比。 主要计算步骤: (1)地基分段
将地基沿渗流流程,一般可通过板桩角点和尖点的等水头线进 行分段(图6-8、图6-9)。地基分段可归纳为进出口段、内部垂 直段和水平段。三种基本段形。
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注:溢洪情况列入基本组合。
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第二节 船闸的渗流及防渗设计
一、船闸的渗流 船闸作为挡水建筑物承受着上、下游水位差的作用。在水头的
作用下,船闸的地基和其两侧的回填土内,产生渗透水流(简称 渗流,见图6-3)。渗流对建筑物产生渗透压力,降代建筑物抗滑 稳定性;也可能经起地基土壤的渗透变形,甚至会引起建筑物失 事。
船闸设计课件讲解共57页
26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 由。— —洛克
谢谢!
•
30、风俗可以造就法律,也可以废除 法律。 ——侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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1、设计资料分析
船闸分级指标
在我国,船闸的级别是根据其设计的 最大船舶的吨级划分,共分7级,下面为 船闸的分级指标:
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1、设计资料分析
1.1 水文资料 1.2 地形、地质资料 1.3 气象资料 1.4 货运量资料
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1、设计资料分 析
1.5 船型资料
0.5周 1.0周 1.0周 3.0周 4.0周 2.5周 1.0周
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三、成果要求
• (1)说明书、计算书各一份,要求说明书打 印,计算书可以打印或手写。
• (2)绘制一张上闸首结构图,一号图。 • (3)绘制一张船闸整体布置图,一号图。 • (4)绘制指定构件的配筋图。 • (5)要求把自己设计的船闸位置布置到地形
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2、船闸总体设计
(1) 导航段
导航段紧靠闸首,船舶出闸时,在 船尾尚未驶出闸首前必须沿船闸轴线直 线行驶,不能转向。只有当船尾通过闸 首边界后,船首才能离开船闸轴线转向。 因此导航段长度满足下式: l1 lc
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2、船闸总体设计
(2) 调顺段
调顺段是进出闸船舶从引航道航线转 到船闸轴线或从船闸轴线转到引航道航线, 或曲线进闸船舶由停靠轴线转到船闸轴线 所需要的长度。调顺段长度可由下式确定:
过的理论知识,使之能系统地解决各个设计阶段的技术问
题,丰富实际的设计经验,培养独立工作的能力,提高设
计、计算、绘图、编写说明书的水平。
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二、设计内容、时间安排
本次毕业设计的内容分为以下几个部分:
1、设计资料的分析和整理 2、船闸总体规划设计 3、结构型式的选择 4、水力计算、输水系统设计 5、结构计算 6、绘图及说明书、计算书的整理 7、答辩
B x b cbf
b f b 0 .0(2 n 1 5 )b c
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2、船闸总体设计
2.1.3 门槛水深 是指在设计最低通航水位时门槛上
的最小深度,与船队(舶)最大吃水和 进闸速度等有关。门槛水深应满足:
H1.6T
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2、船闸总体设计
二级船闸: 长度不小于:200米 宽度不小于:23米 槛上水深:4.5~5.0米
四、设计参考书和规范
(9)渠化工程枢纽总体布置设计规范
(10)船闸水工建筑物设计规范 (11)船闸输水系统设计规范 (12)船闸总体设计规范 (13)船闸闸阀门设计规范 (14)船闸启闭机设计规范 (15)港口工程制图规范 (16)钢筋混凝土设计规范
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结构设计第一阶段
(总体设计、结构型式选择、水力计算)
安全停泊的长度。闸室有效长度可按下
式计算并取整数。
Lx lclf
顶推船队 lf 20.0l6c
拖带船队 lf 20.0l3c
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2、船闸总体设计
镇静段:10~15米
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2、船闸总体设计
2.1.2 闸室有效宽度 是指闸室内两侧墙面最突出部分之间的
最小距离。闸室有效宽度可按下式计算:
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2、船闸总体设计
2.1 闸室基本尺度的设计 包括闸室有效长度、有效宽度和门槛
水深。 闸室尺度确定时,需要考虑: (1)在一次过闸时,使过闸吨位尽量大。 (2)是否将较长的拖带船队解队过闸? (3)对设计船型加以合理组合。
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2、船闸总体设计
2.1.1 闸室有效长度
是指船舶过闸时,闸室内可供船舶
l4' Lc
顶推船队的制动系数,当船舶进入口门航速
为2.5~4.5m/s时,可在2.5~4.5之间选用
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2、船闸总体设计
2.3.2 引航道宽度 根据船闸布置和运行方式,引航道
宽度要满足船队停靠、调顺、会让和操作 上的要求。
单线船闸和双线船闸的引航道宽度 是指调顺段和停泊段的宽度。导航段到调 顺段采用渐变方式过渡。
给定的设计船型资料里有可行性研究报告推 荐船型、本省现状两个方面。在确定闸室尺度时 必须两者兼顾。
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2、船闸总体设计
船闸总体设计部分包括:
闸室的基本尺度确定、船闸各部分高 程的确定、引航道的型式及其平面尺度 的确定、船闸通过能力的计算、船闸耗 水量、枢纽布置等六个大的方面。
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l2(1 .5 ~ 2 .0 )lc
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2、船闸总体设计
(3) 停泊段 停泊段是供等待过闸的船舶
(队)停靠并与出闸船舶(队)避 让交错的一段航道,其长度应满足:
l3 lc
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2、船闸总体设计
(4) 制动段 船舶以一定速度通过口门区进入引
航道,停车后会在惯性作用下滑行一段距 离,这段从引航道口门到停泊段前沿的长 度称为制动段。
2.3 引航道尺度的确定 引航道尺度包括引航道长度、引
航道宽度以及引航道水深等部分。
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2、船闸总体设计
2.3.1 引航道长度 引航道一般由导航段、调顺段、停
泊段、过渡段、制动段组成。其中导航 段、调顺段、停泊段构成了引航道的直 线段。
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2、船闸总体设计
引 航 道 平 面 图
三级船闸: 长度不小于:180米 宽度不小于:16米 槛上水深: 3.5米
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2、船闸总体设计
2.2 闸首尺度的确定 闸首尺度确定的时候可与闸首结
构部分一起考虑。在计算船舶过闸时 间时需要知道闸首长度,初步确定时 可以考虑取闸首长度为30m左右。
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2、船闸总体设计
图上。
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四、设计参考书和规范
(1)渠化工程学、航道工程学; (2)船闸设计,水利电力出版社; (3)船闸总体设计图例,人民交通出版社 (4)港口航道与海岸工程专业毕业设计指南; (5)土力学; (6)结构力学、材料力学; (7)钢筋混凝土结构; (8)内河通航标准
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10级港口航道及海岸工程专业
船闸毕业设计
2013.12
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一、毕业设计目的
毕业设计是完成高等学校专业教育的最后一个很重要的实 践性教育活动,是学生在学完各门课程后,综合运用所学 课程的知识,在教师指导下进行的最后教学环节。
经过此阶段的教学锻炼,学生必须独立的掌握一个船闸工
程的规划、设计的全过程,拓宽知识面,巩固并提高所学