水闸的概念及计算概述
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第八章水闸
§ 8-5 闸室的布置和构造
教学内容
底板、闸墩、工作桥、交通桥
、底板
按形状分:有水平底板、低实用堰底板(上游水位高,流量又受限制)
河宽、孔多。需用横缝将闸室分成若干闸段(每个闸段可分为一孔、两孔、三孔)
按底板与闸墩的连接方式分:整体式、分离
式
整体式
闸底板与闸墩浇筑成整体,墩中分缝。
(也有闸室底板中间分缝的)
底板形式
:实心底板;
,、箱式底板:地基承载力较差,30--40kpa:
适用于松散地基,地震烈度较高的地区
分离式
单孔底板上设双缝,将底板与闸墩分
开
适用:坚基,紧密的地基上,不会产
生不均匀沉降。
底板顺水流方向的长度:满足上部结
构布置,结构强度和抗滑稳定要求。
材料:常用混凝土、浆砌石、少筋混凝土。
作用:分隔闸孔,支承闸以及上部结构。
材料:砼或浆砌石。
外形轮廊:过闸水流平顺,侧向收缩小,
以加大过水能力。
分方形、三角形、半圆形、流
线形。
高程:上游高出最高水位并有一定超高。长
度:与闸底板顺水流长度相同。
上、下游侧:铅直或10:1〜5 :1竖坡。
闸墩厚度:满足强度,稳定要求,决定于工作门槽深度和门
槽颈部厚度。
门槽颈部厚度最小值为0.5m
门槽深0.3m 槽宽0.5〜1.0
1.5〜
2.0m 净距。 1.0m 以上的间距。
胸墙
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3
于 小 不
缝墩:1.2〜1.5
检修门槽与工作门槽之间须保持 胸墙与检修门槽之间也应留足
三、 闸门
检修门---平门----位置:上游侧
(平门)
工作门--弧门」--位置:
① 上游侧
② 下游侧(利用水重帮助闸室稳定) 闸门顶部高程:应高于可能最高蓄水位。 四、 胸墙
固定式、活动式
作用:减少闸的高度,减轻立门重和降低对启闭机重量的要
求。
布置位置:置于门后--闸门紧靠胸墙,且止水效果好而简单;门前
---止水结构复杂,易于磨
损,有利于启闭,钢丝绳不易磨损?
顶高程:顶与闸墩齐平。 底梁梁底高程:
满足堰流的要求,堰顶高程
+堰顶下游水深+
(0.2m )。
厚度:不小于 0.15〜0.2m 结构形式:板式、梁板式。 支撑方式:固接、简支
五、交通桥及工作桥
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表一 一堪版
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2
』一般设在水闸下游一侧
:
交通桥:有时设在水闸上游一侧,利用水重,帮助闸室 稳定(葛洲坝)/ 工作桥:安装启闭设备
初步确定桥高时,平面门可取门高的二倍 再加1.0
〜1.5m 的超高值,并满足闸门能从闸门 中取出检修的要
求。若用活动式启闭机,桥高 可低些,但亦应大于1.7倍门高。升卧闸门的桥 高为平面直升门高的70%。弧形门则视闸门吊 点位置等情况而定,一般要比平面门的工作桥 低得多。 六、分缝方式及止水设备
1.分缝
水闸沿垂直水流方向每隔一定距离,
必须设置沉降缝予以分开, 以免闸室因地基不均匀
沉降及伸缩变形而产生裂缝。 缝的间距岩基上不宜超过 20m ,土基上不宜超过 35m ,缝宽2〜 3cm 。
除了闸室分缝外,凡相邻结构荷重相差悬殊或结构较长、 面积较大的地方,都需设缝分 开。如在铺盖与水闸底板连接处、翼墙与边墩及铺盖连接处、
消力池底板与闸底板、翼墙连
交通桥净宽
启闭机大梁
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交通桥
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启闭机 •启闭机房
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接处都要设沉降缝,当混凝土铺盖及消力池底板面积较大时,也要设沉降缝。
2.止水。
凡具有防渗要求的缝,都应设止水。按照止水设备的方向,有铅直止水和水平止水两种。 前者设在缝墩中、边墩与翼墙之间以及各段翼墙之间等。
后者设在铺盖、消力池底板与闸底
板、翼墙之间,闸底板与铺盖、消力池底板间的分缝处等
1) 止水形式
垂直止水----闸墩(缝墩)中的边墩 与岸墙之间的、岸墙与翼墙之间的接缝、以及翼 墙的分段缝。 水平止水-----铺盖与底板之间;铺盖与两侧翼墙底板之间;底板分缝隙段;砼或混凝土 铺盖的分坝缝;闸后护坦与闸底板之间的分缝;护坦与翼墙之间的接缝;护坦分坝缝。
2) 止水设备
垂直止水设备一般都设在靠近上游挡水面处(临水面
0.2 ~ 0.5m )止水设备上游部分的 缝应该是不透水的, 下游宜保持通畅,此外,止水设备应防止两个相邻构件之间因发生相对 垂直位移而被撕裂。
水平止水多布置在距上面 0.2 ~ 0.3m 处,在缝下面铺设 2 ~ 3层油毛毡或沥青片。 材料:紫铜片、塑料止水带、橡皮止水带
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缝与止水平面位置示意图