水闸工作桥课程设计指导书

水闸工作桥课程设计

设计任务及成果

任务：工作桥及刚架设计，包括结构尺寸选择及配筋设计。

成果：二号设计图纸2张

计算书一本（35页左右）

一、概述

1、工作桥作用

专为启闭闸门而设。

2、工作桥结构型式

大多采用梁式桥的形式，且桥身大多为装配式结构。但本设计为简单计，采用整体式。

支承形式为简支梁式，施工采用吊装方法。

二、设计内容

工作桥及刚架设计，包括结构尺寸选择及配筋设计。

三、设计资料

1、工作桥桥面高程原定为▽31.4m，本次设计各人不同；

2、闸墩顶高程▽24.0m；

3、五孔闸，每孔净宽7.0m，中墩宽度1.0m，边墩宽度0.9m；

4、平板闸门，自重200KN；

5、采用QPQ-2×160KN型启闭机，每台自重35KN；

6、闸门吊点中心距，原定为4.75m，本次设计各人不同；

7、荷载：人群荷载：各班不同；栏杆重：1.5KN/m；每个绳鼓重：6.54KN（着地面积350×350mm）；施工荷载：4.0KN/m2；基本风压：各班不同

8、建筑物等级 3 级； 9、环境条件二类； 10、建筑材料：混凝土：各班不同；钢筋；各班不同水闸工作桥设计数据

1. 吊点中心距

1班： 4.0 + 0.04 * 学号末两位数 (米)

2班： 4.02 + 0.04 * 学号末两位数 (米)

2. 工作桥面高程

30.0 + 0.05 *学号末两位数 (米)

3. 人群荷载 1班：3.0 kN/m2 2班：2.5 kN/m2

4. 基本风压 1班：0.35 kN/m2 2班：0.4 kN/m2

5. 梁柱受力纵筋 1班：HRB335 2班：HRB400

6. 混凝土强度等级 1班：C25 ; 2班：C30

四、设计要求

1.计算书一份。包括：设计资料；结构布置图及说明；桥面板、横梁、纵梁、刚架配筋计算；

2.施工详图2张（二号图纸）。包括：工作桥立面和平面布置；桥面板、横梁、纵梁和刚架配筋图等。

五、结构布置

一）工作桥纵向布置

1.工作桥长度：为便于安装，工桥桥长度=两闸墩中心线距离－20～30mm

＝7000＋500＋500－20 ＝7980mm

但计算时工作桥长度仍用8000 mm计算。

2.横梁

位置：地脚螺栓尽量位于梁中心线。（注意：一边螺栓可位于横梁中心线，另一边不行）；638-150=488，488-400=88 1350-638-150=562， 562-400=162

2、横梁

高度：取纵梁高度的2/3～3/4，常用350～500mm；

宽度： >180mm,常用200～250mm；

3.活动铺板：为减轻吊装重量，面板做成活动铺板，简支在纵梁上。

宽度： 400～1000mm两板之间空10mm；

长度：在纵梁间距净跨的基础上，每边加60～80mm支承长度；

高度：60～100mm。

4.手摇箱：

位置：由图13－30确定；

4.手摇箱：

高度：手摇箱手摇柄转轴位置距桥面900～1000mm，由图13－29确定。H=（900 ～ 1000）－400=（500 ～ 600）mm

4.手摇箱：

注意：手摇箱位置需做悬臂板，悬臂板再活动铺板。

5.机墩：启闭机下设机墩，一般在工作桥吊装后浇筑，但机墩中的竖向钢筋预需先埋置在纵梁中。位置和大小：注意地脚螺栓的保护层>50mm；

5.机墩：

高度：由图13－29确定。

H=（900 ～ 1000）－（360+240）=（300 ～ 400）mm

Q3、Q4 Q1、Q2

二）、工作桥横向布置

1.纵梁位置

a.立柱和闸墩以杯形基础联接，杯形基础要求见图13－50；

Q3、Q4 Q1、Q2

b.尽量使螺栓位于纵梁轴线上，Q1和Q2地脚螺栓布置纵梁A轴线上，由此梁A位置就确定了；但 Q3和Q4地脚螺栓不可能布置纵梁B轴线上。由杯口要求，梁B中心线距吊点中心线至少为535＋h1/2， h1为柱宽。 310+150+75=535, 916-30=886 1485+30-916=599

1、纵梁位置

c、给活动门槽留位置

图 13－53

2、纵梁尺寸：

高度：取工作桥长的1/8－1/10；

宽度：取纵梁高度的1/2－1/3，常为250－400mm；

3、悬臂板：

宽度：机墩外操作宽度应有1000～1200mm，两边栏杆每边占用100～200mm；悬臂板宽度<700mm可不做挑梁。

高度：端部取80 ～ 100mm，根部取150 ～ 200mm。

1、刚架高度

计算用的高度：

H=31.4－24.0－h

实际高度：

H＋H1，其中：H1为柱插入杯口的高度。

H1需满足：

a.大体为1.2～0.8倍柱长边尺寸；

b.大于0.05H。

2、刚架层数

柱高H<5m时，单层；

柱高H>5m时，双层；取双层。

3、刚架尺寸

柱顺水流方向： h1＝300～500mm 横梁高： h2＝300～500m 贴角：斜角为45度高度为（0.5～1. 0）h1

3、刚架尺寸

柱垂直水流方向： b1＝400～600mm 横梁宽度：最好取b2＝b1，方便施工。垂直水流方向

牛腿：沿垂直水流方向设置牛腿，以增加顶部支承长度。牛腿尺寸： C>0.5b1，h>b1。