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1、工程名称：六盘水市钟山区红岩水库灌溉供水工程放空管闸门计算书审查：校核：计算：完成单位：宁波市水利水电规划设计研究院完成时间：2015.11目 录1基本参数22.结构说明43.荷载计算43.1 静水荷载43.2作用在各主梁上的荷载44结构计算54.1面板计算54.2主梁计算66启门力计算81基本参数1.1 孔口尺寸：1.0m1.0m（宽x高）1.2 底坎高程：1813.0m1.3 正常条件：正常蓄水位，水位1821.8m, g=10.0kN/m31.4 设计条件：设计洪水位(m)，水位1823.18m，g=10.0kN/m31.5 封水尺寸：1.3m1.1m1.6 运用条件：运行方式：动水启闭
2、1.7 止水设置：下游侧，与面板反侧 止水磨擦系数：fmax=0.5 fmin=0.21.8支承摩擦系数： fmax =0.15 fmin=0.061.9 启闭设备：10T卷扬式启闭机OPO1.10闸门类型：平面滑动闸门1.11材料1.14.1门体: Q235允许应力 单位： N/mm2cdcj第一组16095240120第一组150902251101.14.2主滑块 自润滑复合材料1.14.3 反滑块 铸铁块2.结构说明2.1闸门为平面滑动闸门，系焊接结构。2.2面板设在下游面，止水设在下游面2.3顶、侧水封采用P45型止水；底水封为I型止水橡皮。3.荷载计算3.1 静水荷载静水荷载 （10
3、.18米水头差 g=10.0 kN/m3）3.2作用在各主梁上的荷载计算方法：采用近似取相邻间距和之半法，主梁从下到上各主梁的荷载分别为：P下主=10.0x(10.18+10.18-0.1-0.25)/2x(0.1+0.25)x1.3=45.5kNP中主=10.0x(9.83+9.83-0.5)/2x0.5x1.3=62.3kNP上主=10.0x(9.33+9.33-0.25)/2x0.25x1.3=29.9kNP下主+ P中主+ P上主=45.5+62.3+29.9=137.7kN4结构计算4.1面板计算4.1.1面板厚度的计算公式 =a(kq/)1/2式中： -面板厚度（mm） -弹塑性调
4、整系数 当b/a3时，=1.4 当b/a3时，=1.5 a,b-面板计算区格的短边和长边的长度（mm），从面板与主（次）梁连接焊缝算起 q-面板计算区格中心的水压力强度（Pa） k-弹性薄板支承长边中点弯应力系数，按水电站机电设计手册（金属结构（一）（下简称手册）P200，表5-175-19采用 -钢材的抗弯允许应力（Pa），按第一组 =160N/mm24.1.2面板厚度计算考虑面板区格，参见2.6 闸门结构布置，面板区格计算结果如下： 单位：N,mm考虑现有闸门的除锈和钢板规格，取面板厚度 =25mm4.2主梁计算4.3.1 荷载和内力计算 正向水压力：以中横梁作为计算控制主梁,计算简图如下
5、：q=62.3/1.3=47.9kN/mQmax=VA=VB=62.3/2=31.1kNMmax=qln(l0-ln/2)/4 =47.91.3(1.5-1.3/2)/4 =13.2kN.m4.3.2 断面选择4.3.2.1 面板参与主次梁的有效宽度简支梁正弯距段控制，按下列公式计算 B=1b b=(500+500)/2=500mm l0=l=1500mm l0 /b=1500/500=3查手册P203, 1=0.84故 B=1b=0.84500=420mm取B=400mm4.3.2.2 截面特性计算 4.3.3 强度校核：该主梁属于受弯构件 钢材和组号: 第 2 组 = 150 (MPa)
6、= 90(MPa)前缘正应力：1= =6.7kN/mm2后缘正应力：2= =14.0N/mm2最大剪应力： = =31.1103 795289.76/(172752184.31 25)=5.72N/mm2 4.3.5 稳定验算 整体稳定：因主横梁与面板整体连接，故不必验算。 局部稳定：主梁采用焊接组合梁h0/=270/25=10.880x=804.3.6 刚度验算 最大变形量f =5ql4/384*E*Ix =547.915004/(3842.1105172752184.31)=0.1(mm) 允许变形量f= L/750=1500/750=2(mm) f=f 满足要求6启门力计算FQ= nT (Tzd+Tzs)+nGGTzd=f2P 式中： nT-摩擦阻力安全系数，采用1.2nG-自重修正系数，采用0.9 P=137.7kN f2-滑动摩擦系数; f2=0.15 Tzd= 0.15x137.7=20.67kN Tzs-止水磨阻力 Tzs=f3PzsPzs=0.510.5x0.045(21.1x9.63+1.3x9.08)=7.80kN FQ=1.2(Tzd+Tzs)+1.1G =1.2x(20.67+7.8)+1.1x38.5 =76.5 kN故选用10t固定卷扬机操作，功率约4kW。
六盘水市钟山区红岩水库灌溉供水工程
