潜孔式平面钢闸门设计

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钢闸门计算书

一、设计基本资料

1、闸门型式：露顶式平面钢闸门；

2、孔口净宽：5米；

3、设计水头：2.5米；

4、结构材料：平炉热轧碳素钢A3；

5、止水橡皮：侧止水采用P型橡皮，底止水用条形橡皮；

6、参考资料：《水工钢结构》P202页；

二、闸门的结构的型式及布置

1、闸门尺寸的确定

闸门高度：考虑风浪所产生的水位超高为0.5米，故闸门高

度=2.5+0.5=3米。

闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L1=5米

闸门计算跨度：L=L0+2d=5+2*0.2=5.4米

2、主梁型式

主梁的型式应根据水头和跨度大小而定，本闸门属中等跨

度，为了便于制造，决定采用型钢。

3、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Y=H/3=2.5/3=0.83米，上悬臂C≤0.45H，今

取：主梁兼底梁，为了便于布置底止水，底梁不到底，所以

取a=0.25米。

主梁间距：2b=2(Y- a)=2×（0.83-0.25）=1.16米；

则C=H-2b- a=2.5-1.16-0.25=1.09米≤0.45H=1.125米

满足要求。

4、梁格的布置和型式

梁格采用复式布置和等高连接，水平次梁为连续梁，其间距

上疏下密。

三、面板设计

根据《钢闸门设计规范SDJ13-78（试行）》关于面板的计算，先估算面板厚度，在主梁选择之后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

1、估算面板厚度

面板厚度按式（6-3）计算：

t=a(kp/0.9a[σ])0.5

已知：b=1240mm，a1=760 mm，a2=380 mm

平面钢闸门的组成和结构布置

6、吊耳：
将闸门与吊索或吊杆相连的装置
7、止水（水封）：
门叶结构和孔口周围缝隙之间设置，防止闸门漏水
平面钢闸门
第二节平面钢闸门的组成和结构布置
（二）埋固构件（埋设在门槽内）
行走支承轨道、止水座、保护门槽的加固角钢等荷载传递途径：
平面钢闸门
第二节平面钢闸门的组成和结构布置
二、平面钢闸门的结构布置
主梁，边梁——形成骨架，承受由面板传来的水压
（减小面板跨度，从而减小面板厚度）
平面钢闸门
第二节平面钢闸门的组成和结构布置
3、横向联结系：
位于闸门横向竖平面内（兼作竖直次梁）
作用：增加横向刚度（并支承底梁、顶梁，水平次梁）
实腹隔板式（横隔板）桁架式
平面钢闸门
第二节平面钢闸门的组成和结构布置
平面钢闸门
第一节概述
闸门是用来关闭、开启或局部开启水工建筑物中过水孔口的活动结构 ——控制水位，调节流量作用，过运船只
闸门类型： 1、按工作性质：
工作闸门：调节孔口流量，在动水中启闭事故闸门：上下游水道或设备发生事故时，能在动水中关闭，
一般在静水中开启检修闸门：检修设备时用以挡水的闸门，在静水中启闭施工闸门：用来封闭施工导流孔口的闸门，在动水中关闭
Z1H2SL螺杆式启闭机 www.zhsl188.com 清污机铸铁闸门铸铁镶铜闸门 www.yysljx.com

潜孔式平面钢闸门设计

一、设计资料

1.闸门型式：潜孔式平面钢闸门。

2.孔口尺寸：10.0m×5.8m

3.上游水位：▽27.5m

4.下游水位：▽22.5m

5.闸底高程：▽20.0m

6.胸墙底高程：▽25.8m

7.启闭方式：电动固定式启闭机

8. 材料：钢材：Q235B钢

焊条：E43

止水：侧止水用P型橡皮，底止水用条型橡皮

行走支承：采用滚轮，材料为铸钢ZG45

9.制造条件：金属结构制造厂制造，手工电焊，满足Ⅲ级焊缝质量检验标准。

4.规范：《水利水电工程钢闸门设计规范》(SL 74-1995)

二、闸门结构的形式及布置

1.闸门尺寸的确定

闸门高度：考虑到安装顶止水构造要求，取ΔH=0.3m故

闸门高度H=25.8-20.0+0.3=6.1m

闸门的荷载跨度为两侧止水的距离

=10.0m

闸门计算跨度

L=L

+2d=10+2×0.2=10.4m

闸门总宽

B=B=L

0+2d+L

+b=10.0+2×0.2+0.4+0.2=11.0m

潜

孔

式

平

面

钢闸门设计

---孔口尺寸

d---行走支承到闸墙边缘的距离 (本次设计取0.2m)

---边梁两腹板中到中距离 (本次设计取0.4m)

b---边梁一块下翼缘的宽度

1.主梁的型式

主梁的型式根据水头和跨度大小确定，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。

2.主梁布置

根据闸门的高跨比(L≥1.2B)，决定采用双主梁。为了使两根主梁所受的水

=2.5m。并要求上悬压力相等，两根主梁的位置对称于水压力合力P的作用线y

臂c≤0.45H=2.745且不宜大于3.6m，底主梁到底止水的距离尽量符合底缘布置要求(即α≥30°)，取c=1.92m，则主梁间距

钢闸门设计

水利水电钢闸门设计

一、设计资料：

1 潜孔式平面闸门设计：①潜孔式平面闸门

②孔口尺寸（宽×高）： 4.0m ×7.0m ③上游水位： 47m ④下游水位： 0m ⑤闸底高程：0m

⑥启闭方式：电动固定式启闭机

⑦材料钢结构：Q235-A.F 焊条：E43型行走支承：滚动支承或胶木滑道

止水橡皮：侧止水和顶止水用P 型橡皮，底止水用

条形象皮 ⑧制造条件：金属结构制造厂制造，手工电弧焊，满足Ⅲ级

焊缝质量检验标准

⑨规范：《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》

2 拦污栅设计： ①拦污栅型式：固定式平面拦污栅

②尺寸（宽×高）：4.0m ×7.0m

③水头：4m

二、闸门结构的型式及布置

1 闸门尺寸的确定：

闸门净高：7.0m 闸门高度：7.4m

闸门的荷载跨度为两侧止水之间的间距：L=4m 闸门的计算跨度：L= L 0+2d = 4+2×0.2 = 4.4m

2 主梁的形式:

本闸门属于小跨度中水头闸门，所以主梁采用实腹式组合梁。 3 主梁的布置

因为闸门跨度L 小于闸门高度H ，所以采用主梁式。主梁根数采用5根。 6.1547

4752

=-⨯=

na β

由公式 y k =

+n H 32()

()

[]5

.15

.11-+-+ββK K 得：

每根主梁距水面的距离：

m y 74.471=

y 20

.492= m y 62.503=

m y 00.524= m y 34.535=

图一闸门主要尺寸图（单位：m）

4 梁格的布置和形式：

根据面板的计算结果，采用复式。详细布置见图二。

图二梁格布置尺寸图（单位：m）

水工钢结构第七章平面钢闸门

相同，便于制造； ⑵ 主梁间距应适应制造、运输和安装的条件； ⑶ 主梁间距应满足行走支承布置的要求； ⑷ 底主梁到底止水距离应符合底缘布置的要求。
对于实腹式主梁的工作闸门和事故闸门，一般应使底主梁的下翼缘到底止水边缘连线的倾角不应小于30。，以免启门时水流冲击底主梁和在底主梁下方产生负压，而导致闸门振动;
第三节平面钢闸门的结构设计
1 钢面板的设计二次梁的设计三主梁的设计四横向连结系和纵向连结系的设计五边梁的设计
一、钢面板的设计
面板的工作情况及承载能力：对于四边固定支承的面板，在均布荷载作用下最大弯矩出现在面板支承长边的中点A处。但是当该点的应力达到所用钢材的屈服点fy时，面板仍然能继续承受荷载。试验表明，当荷载增加到设计荷载（A点屈服时）的（3.5~4.5）倍时，面板跨中部分才进入弹塑性阶段。
（四）边梁的布置
单腹式边梁构造简单，便于与主梁相连接，但抗扭刚度差，这对于闸门因弯曲变形、温度胀缩及其它力作用而在边梁中产生扭转的情况是不利的。单腹式边梁主要用于滑道式支承的闸门。
双腹式边梁的抗扭刚度大，也便于设置滚轮和吊轴，但构造复杂且用钢量较多，截面内部的焊接也较困难。双腹式边梁广泛用于定轮闸门中。
4、吊具用来连接闸门启闭机的牵引构件。
（二）埋固构件
⑴ 主轮或主滑道的轨道，简称主轨； ⑵ 侧轮和反轮的轨道，简称侧轨和反轨； ⑶ 止水埋件，顶止水埋件简称门楣，底止水埋件简称底坎； ⑷ 门槽护角、护面和底槛，用以保护混凝土不受漂浮物的撞击、泥砂磨损和气蚀剥落。

水利水电工程钢闸门设计规定

水利水电工程钢闸门设计规定水利水电工程钢闸门设计规定？

1、为了便于制造、运输和安装，设计时应考虑：

（2）运输单元应具有必要的刚度，外形尺寸和重量应满足运输的要求。

2、在泄水孔工作闸门的上游侧，应设置事故闸门。对高水头长泄水孔的闸门，尚应研究在事故闸门前设置检修闸门的必要性。

3、大型工程中重要的工作闸门在运行过程中可能产生的空蚀、振动、磨损和启闭力等问题，应作专门研究。通常可从通气孔、底缘型式、门槽型式、止水型式和操作方法等方面采取有效措施，以尽量防止或减轻不利影响。若水流条件复杂，应专门开展模型试验研究。

4、对于低水头弧形闸门，应特别注意支臂的动力稳定性，注意保养维护和按章操作外，并宜从支臂的构造和构造上予以保证。

5、快速闸门的关闭时间，应满足机组和钢管的保护要求，快速闸门的下降速度，在接近底槛时，不宜大于5m/、min.

快速闸门启闭机，应能就地操作和远方操作，并应配有可靠电源和准确的开度指示控制器。

6、强度验算：对于闸门承重构件和连接件，应验算正应力和剪应力。在同时受较大正应力和剪应力作用处，尚应

验算折算应力。

计算的最大应力值不得超过容许应力的5%.

弧形闸门的纵向梁系和面板，可忽略其曲率影响，近似按直梁和平板开展验算。

7、刚度验算：应验算受弯构件的挠度。最大挠度与计算跨度之比，不应超过以下数值：

（1）潜孔式工作闸门和事故闸门的主梁、1/750

（2）露顶式工作闸门和事故闸门的主梁、1/600

（3）检修闸门和拦污栅的主梁、1/500

（4）次梁、1/250

8、稳定验算：对受弯、受压和偏心受压构件，应验算整体稳定和局部稳定性。

水工钢结构潜孔式平面钢闸门设计和拦污栅设计

一．小型潜孔式平面钢闸门

1、设计资料及有关规定 (2)

2、闸门结构的形式及布置 (2)

3、面板设计 (3)

4、水平次梁、顶梁和底梁地设计 (4)

5、主梁设计 (6)

6、横隔板设计 (9)

7、纵向连接系 (10)

8、边梁设计 (11)

9、行走支承设计 (12)

10、轨道设计 (13)

11、止水布置方式 (14)

12、埋固构件 (14)

13、闸门启闭力 (14)

14、闸门的启闭机械 (16)

二．固定式平面拦污栅

1、基本资料 (19)

2、拦污栅的结构布置 (19)

3、栅面结构 (19)

4、梁格设计 (20)

一、设计资料及有关规定

1、闸门形式：潜孔式平面钢闸门

2、孔口尺寸（宽×高）：7.0m ×4.0m

3、上游水位：64m

4、下游水位：0m

5、闸底高程：0m

6、启闭方式：电动固定式启闭机

7、材料：钢结构：Q235-A.F

焊条：E43型

行走支承：采用滚轮支承

止水橡皮：侧止水和顶止水用P 型橡皮，底止水用条型橡皮

8、制造条件：金属结构制造厂制造，手工电弧焊，满足Ⅲ级焊缝质量检验标准。 9、规范：《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》二、闸门结构的形式及布置

1、闸门尺寸的确定

闸门高度：4.2m

闸门的荷载跨度为两止水的间距：7.0m 闸门计算跨度：7+2×0.22=7.44 m 设计水头：64m

2、主梁的数目及形式

主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=7m,闸门高度H=4m,L ≥1.5H 。所以闸门采用2根主梁。本闸门决定采用实腹式组合梁。 3、主梁的布置

平面定轮钢闸门的制造工艺

《装备制造技术》2021年第2期

锁定装置

平面定轮钢闸门的制造工艺

胡锦阳

(金华永泰水电工程机械有限公司，浙江金华321071 )

摘要：闸门通常由门体、定轮、锁定装置、水封等部件组成，其门体由钢板、工字钢、槽钢等型材焊接而成，为解决大型焊接件，其外形尺寸大、焊接工作量大，存在下料尺寸精度控制难、焊接质量控制难、机加工精度高、防腐蚀质量控制难等工艺技术问题。提出了一种配水闸门制造工艺流程与技术方案的平面定轮钢闸门制造工艺，为相似大型金属结构焊接件制文章编号：1672-545X ( 2021 )02-0189-03

144U±2

肉由4犬杰)|弹性反轮

根据图样尺寸、考虑切割余量、机械加工余量、

焊接收缩计算下料尺寸。各梁腹板用CAD 软件套排料后在数控切割机上下料，翼缘板用多头切割机下料，型钢切割机下料。面板四周边缘均留适当工艺余量，半自动切割机下料。各梁及面板的对接焊缝运用数控铣边机制备坡口。

♦

♦ |

2975±1.5

图1门叶结构图

2零件下料

2.1下料注意事项

造提供技术参考。

关键词：平面闸门；焊接;质量控制；防腐蚀中图分类号:TH 122

文献标识码：A

0引言

随着国民经济的快速发展，目前建设的水利工程越来越多。闸门是水利工程中重要组成部分，国内现有闸门具有跨度大、高水头、门型结构多样的特点m 。而闸门属于大型焊接件，外形尺寸大、焊接工作量大，存在下料尺寸精度控制难、焊件吊装翻身难、焊接质量控制难等工艺技术问题[21。本文将从闸门结构介绍、制造工艺流程的下料、焊接组装、质量控制、防腐蚀等方面介绍闸门的制造技术。

潜孔式钢闸门课程设计计算书

设计说明：

本次课程设计的目标是设计一道潜孔式钢闸门，该闸门具有抗水力耐久性、稳定性和可靠性等特点。设计中需要考虑闸门的结构参数和材料的选取，通过计算分析来保证闸门的强度和稳定性，并对其进行性能测试。以下是潜孔式钢闸门的课程设计计算书。

设计一：潜孔式钢闸门结构计算

1.永久荷载计算：

-总重量W1=板材总重量+组件总重量

-板材总重量=板材面积x板材单位重量

-组件总重量=组件总数量x组件单位重量

-板材单位重量和组件单位重量可以根据实际选取的材料查询得到。

2.活动荷载计算:

-水压力P=0.5xρxgxH^2

其中，ρ为水的密度，g为重力加速度，H为闸门顶部的水头高度。

3.悬臂梁弯矩计算：

-最大弯矩M=PxL

其中，L为闸门总长度。

4.悬臂梁截面尺寸设计：

-可以根据最大弯矩和材料的许用应力来确定悬臂梁截面尺寸。根据所选材料的杨氏模量和截面形状的假设，计算梁的截面模性和矩阻力矩。

5.钢板厚度计算：

-选择合适的钢板材料之后，可以通过计算所需的强度来确定钢板的厚度。根据所选材料的强度和安全系数，计算所需钢板的强度。

设计二：潜孔式钢闸门稳定性计算

1.净水面以下弯矩计算：

-净水面以下的水压力会产生额外的弯矩，需要计算该弯矩。

-弯矩计算公式与设计一的悬臂梁弯矩计算相同。

2.槽坡度计算：

-闸门的槽坡度要求满足水流平稳流过，并不会对闸门产生过大的水压力。

-槽坡度的计算需结合实际应用情况和闸门的尺寸等参数。

3.闸门的稳定性计算：

-闸门稳定性的计算包括计算闸门的剪切力、撞击力、回转力矩等。

-剪切力计算可通过考虑水压力和重力的作用来实现。

钢结构设计(平板钢闸门)

漏顶式平面钢闸门设计

一、设计资料

闸门形式：溢洪道漏顶式平面钢闸门

孔口净宽：10m

设计龙头：5.8m

结构资料：3号钢（Q235）

焊条：E43型

止水橡皮：侧止水为P型橡皮，底止水为条形橡皮

行走支承：采用双滚轮式，采用压合胶木定轮轴套，滚轮采用国家定型产品

钢筋混凝土强度等级：C20

二、闸门结构的形式及布置

1、闸门尺寸的确定

闸门高度：不考虑风浪所产生的水位超高，H=5.8m；

闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L1=10m；

闸门的计算跨度：L=L0+2d=10+2×0.2=10.4m，其中，d为行走支承中心线到闸墩侧壁的距离。

2、主梁的形式

主梁的形式应根据木头和跨度大小而定，本闸门属于中等跨度，为了便于制造和维护，决定采用实腹式组合梁。

3、主梁的布置

由于L>1.5H，所以采用双主梁式。为使两个主梁在合计水位时所受的水压力相等，两个主梁的位置应对称与水压力合力的作用线y'=H/3=1.93m，并要求下悬臂a≥0.12H，且a≥0.4m，同时满足于上悬臂c≤0.45H，且a≤3.6m，今取a=0.7m≈0.12H=0.696m；

主梁间距：2b=2（y'-a）=2×（1.93-0.7）=2.46m；

则c=H-2b-a=5.8-2.46-0.7=2.64m≈0.45H=2.61m，且c<3.6m，满足要求；

闸门的主要尺寸如图所示.

4、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小孔并被横隔板所支承，水平次梁为连续梁，其间距上疏下密，使面板各区格需要的厚度大致相等，梁格布置的具体尺寸见图2所示。

水工钢结构平面钢闸门设计计算书

一、设计资料及有关规定：

1.闸门形式：潜孔式平面钢闸门。

2. 孔的性质：深孔形式。

3. 材料：钢材：Q235

焊条：E43；手工电焊；普通方法检查。

止水：侧止水用P型橡皮，底止水用条型橡皮。

行走支承：采用胶木滑道，压合胶布用MCS—2。

砼强度等级：C20。

启闭机械：卷扬式启闭机。

4.规范：水利水电工程刚闸门设计规范（SL74-95），中国水利水电出版社1998.8

二、闸门结构的形式及布置

（一）闸门尺寸的确定（图1示）

1.闸门孔口尺寸：

孔口净跨(L)：3.50m。

孔口净高：3.50m。

闸门高度(H)：3.66m。

闸门宽度：4.20m。

荷载跨度(H1)：3.66m。

2.计算水头：50.00m。

（二）主梁的布置

1.主梁的数目及形式

主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=3.50m,闸门高度h=3.66m,L

2.主梁的布置

本闸门为高水头的深孔闸门，孔口尺寸较小，门顶与门底的水压强度差值相对较小。所以，主梁的位置按等间距来布置。设计时按最下面的那根受力最大的主梁来设计，各主梁采用相同的截面尺寸。

3.梁格的布置及形式

梁格采用复式布置与等高连接，水平次梁穿过横隔板所支承。水平梁为连续梁，间距应上疏下密，使面板个区格需要的厚度大致相等，布置图2示

三、面板设计

根据《钢闸门设计规范SDJ—78（试行）》关于面板的设计，先估算面板厚度，在主梁截面选择以后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

1.估算面板厚度

假定梁格布置尺寸如图2所示。面板厚度按下式计算

黄壁庄水库水电站两个设计流量闸门的设计

法是按照大流量设计闸门。石津渠的设计流量是
１１４ｍＳ／ｓ，引黄渠的设计流量是４．５ｍ３／ｓ，灌溉洞闸门是按设计流量１１４ｍ３／ｓ设计的。
灌溉洞工作闸门孔口型式是潜孔式，孔口宽度４．７１ＴＩ，孔口高度４．７ｍ；闸门型式是平面钢闸门，设
第３８卷第９期
２０１５年０９月
水电站机
电技术
Ｖ０１．３８Ｎｏ．９
Ｓｅｐ．２０１５４５
Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｉｃｒａｌＴｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎ
变化，就引起下泄流量的巨大变化，需要经常调节闸门开度。
１工程概况
黄壁庄水库修建于１９５８年，位子河北省石家庄
市西北３０ｋｍ，是海河流域滹沱河中下游重要的控
溉不发电。发电洞闸门关闭，引黄渠节制闸全开，局
部开启灌溉洞闸门，水库中的水经过灌溉洞流向石津渠，灌溉洞闸门局部开启控制下泄流量。（３）引黄

平面潜孔钢闸门设计设计任务书

此设计任务为学号为奇数的学生做

水工钢结构课程设计

题目平面潜孔钢闸门设计

学院水利与土木工程学院

专业水利水电工程班级

姓名学号

指导教师周峰职称讲师

成绩评定

2011年12月29日

新疆农业大学教务处制

水工钢结构课程设计任务书（平面潜孔钢闸门设计）

适合专业：水利水电工程

农业水利工程

水利水电工程管理

新疆农业大学水利与土木工程学院

二○一一年十二月

一、设计任务

为某水库设计放水洞底孔平面钢闸门一面，作为主要工作闸门。

二、设计资料

1、放水洞净孔口尺寸：宽 1.8米，高 2.0米。

2、凭均设计水头（孔口中心处）20米。

3、闸门相对位置

放水洞中部设闸井，闸门位于闸井上游井壁一边，在运用过程中闸下保持无压出流，闸井内不充水。启闭机设于闸井顶端，从启闭中心至闸门底槛之间的高差为21米。

4、闸门行走支承采用滑动滚轮。

5、材料：门叶结构采用Q235，侧止水用P —60A 型橡皮；底止水用I110—16条型橡皮，焊条

E43型，砼等级C20，滚轮轴套为铸锡磷青铜，用普通螺栓。

6、参考资料：《水工钢结构》范崇仁主编，《水利水电工程钢闸门设计规范》。

三、设计要求

1、编写设计书，参照“设计计算参考提纲”的内容，对原则问题应有简略的论证并附必要的

简图。用A4书写白纸，钢笔书写整齐端正，用铅笔绘制简图。

2、绘制施工图，图幅为A2图2张（或A3图4张）。图中包括：门叶结构总图、侧视图、俯

视图、必要的大样图，闸槽尺寸及埋固构件。比例根据布图需要自定。

3、作出闸门的材料表附在设计图上。

四、设计参考提纲

1、根据闸门工作条件，初步拟出闸门的构造形式及其总体布置

平面钢闸门设计

一、设计资料及有关规定

1、闸门形式：潜孔式平面钢闸门

2、孔口尺寸（宽×高）：7.0m×12.0m

3、上游水位：67m

4、下游水位：0.1m

5、闸底高程：0m

6、启闭方式：电动固定式启闭机

7、材料：钢结构：Q235-A.F

焊条：E43型

行走支承：采用滚轮支承

止水橡皮：侧止水和顶止水用P型橡皮，底止水用条型橡皮

8、制造条件：金属结构制造厂制造，手工电弧焊，满足Ⅲ级焊缝质量检验标准。

9、规范：《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》

二、闸门结构的形式及布置

1、闸门尺寸的确定

闸门高度：12.2m

闸门的荷载跨度为两止水的间距：7.0m

闸门计算跨度：10+2×0.22=7.44(m)

设计水头：67m

2、主梁的数目及形式

主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=7m,闸门高度h=12m,L

3、主梁的布置

本闸门为高水头的深孔闸门，主梁的位置可按主梁均匀间隔来布置。设计时按最下面的那根受力最大的主梁来设计，各主梁采用相同的截面尺寸。

4、梁格的布置及形式

梁格采用复式布置与等高连接，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，其间距应均匀，以减少计算量。

5、连接系的布置与形式

（1）横向连接系，根据主梁的跨度，决定布置5道横隔板，其间距为1.24m，横隔板兼作竖直次粱。

（2）纵向连接系，采用斜杆式桁架。

三、面板设计

根据《钢闸门设计规范S74—95》关于面板的设计，先估算面板厚度，在主梁截面选择以后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。

钢闸门潜孔式

课程设计说明书

课程名称:水利水电工程钢结构课程

计

课程代码: 8203281 题目:潜孔式平面钢闸门设计

学生姓名:刘攀

学号: 312011********* 年级/专业/班: 2011级水利水电1班

学院(直属系) :能源与环境学院指导教师:徐良芳

1设计资料

2闸门结构的形式及布置

3面板设计

4水平次梁、顶梁和底梁的设计

5主梁设计

6 横隔板设计

7 纵向连接系

8 边梁设计

9 行走支撑设计

10滚轮滑道设计

11 闸门启闭力和吊耳计算

一、设计资料及有关规定

1，闸门形式：潜孔式焊接平面刚闸门。

2，孔的性质：深孔形式。孔口尺寸（宽×高）：10m×8m。上游水位：38m；下游水位：

0.1m；

闸底高程：0m。

3，材料：钢材Q235-A.F

焊条 E43;手工电弧焊；满足Ⅲ级焊缝质量检验标准。

止水：侧止水和顶止水用P型橡皮，底止水用条形橡皮。

行走支承：滚轮支承。

砼的强度等级：C20。

启闭机械：卷扬式启闭机。

4，规范：《水利水电工程钢闸门设计规范SL1974-2005》。

二，闸门结构的形式及布局。

（一）闸门尺寸的确定（图一示）

1，闸门的孔口尺寸：

孔口净跨：10m。

孔口净高：8m。

闸门高度：8.4m。

闸门宽度：10.4m。

计算跨度：10.4m。

荷载跨度：10m

（二）主梁的布置

１，主梁的数目及形式

主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度为１０．４ｍ，高度为８．４ｍ。所以采用３根主梁，决定采用实腹式组合梁。

２，主梁的布局本闸门为高水头的深水闸门，孔口尺寸较大，所以主梁的位置俺上疏下密布置。设计时按最下面的那根受力最大的主梁来设计，个主梁采用相同

定轮钢闸门计算书

平面滚动钢闸门计算说明

第1章闸门结构设计

1.1 设计依据

《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-2019）

《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》（GB/T14173-2008）

孔口宽 2.0m，孔口高度 2.0m，采用潜孔式平面滚动闸门，水头33.15m。

1.2 一般说明

本闸门门叶采用Q355C钢板制造，门槽埋件钢板采用Q355C制造，型材材质为Q235B，止水座板为不锈钢材料06Cr19Ni10。所用钢板厚度为6~20mm。

主轮材料采用ZG310-570，轴的材料采用45钢。闸门侧止水橡皮采用“水利水电工程钢闸门设计规范”附录7中的P型橡皮，底止水采用I型橡皮。1.3 闸门上的载荷

静水压力

P 水=1

γ(2H s−ℎ)ℎB=1489kN

设计水头Hs=33.15m，水重度r=10kN/m3，

止水宽度B=2.13m，

止水高度h=2.18m 泥沙压力（按2.0m计算）

P 泥=1

γnℎn2tan2(45°−φ/2)B=52kN

淤沙的浮容重γn=10.995kN/m3；淤沙的内摩擦角φ=8°；

闸门前泥沙淤积宽度B=3.1m；

闸门前泥沙淤积厚度ℎ

=2m。

总压力：P=P

水+P

泥

=1541kN

1.4 闸门结构形式及布置

1.4.1 闸门尺寸的确定

闸门高度：h z=2.28m。

闸门止水宽度：B z=2.13m

闸门的载荷跨度：L1=2430m。

闸门主梁间距：L2=0.8m。

1.4.2 主梁的形式

主梁的形式应根据水头和跨度大小而定，本闸门属小跨度，为了便于制造和维护，决定采用型材粱。

1.4.3 主轮的布置