水工鋼結(jié)構(gòu)露頂式平面鋼閘門設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)-水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-10 04:58 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 845*次EIqL3 次次EILMB16 = =≤ ??????Lw=2501 = 故水平次梁選用 槽鋼滿足強(qiáng)度和剛度要求。 頂梁所受荷載較小，但考慮水面漂浮物的撞擊等影響，必須加強(qiáng)頂梁剛度，所以也采用 槽鋼。 底梁也采用 。 五、主梁設(shè)計(jì) （一）設(shè)計(jì)資料 ，主梁跨度凈寬 L0=。計(jì)算跨度 L=；荷載跨度L1=18m. q= ： 2m； ： ??w =L/600 。 水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 11 / 25 （二）主梁設(shè)計(jì) 主梁設(shè)計(jì)內(nèi)容包括： ； ； ； 穩(wěn)定驗(yàn)算； 。 （ 1）彎矩不剪力。彎矩不剪力計(jì)算如下： Mmax= （ ） =6485() Vmax= = =(kN) (2)需要的截面抵抗矩。已知 Q235 鋼的容許應(yīng)力 ??? =160KN/mm2， 考慮鋼閘門自重引起的附加應(yīng)力作用，取容許應(yīng)力 ??? =160=144N/mm2，則需要的截面抵抗矩為 W= ???maxM= =45034cm2. (3)腹板高度選擇按剛度要求的最小梁高（變截面梁）： Hmin= ? ?? ?ELw L/? = =（ cm） 水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 12 / 25 對(duì)于變截面梁的經(jīng)濟(jì)梁高， he=450342/5=(cm)。 現(xiàn)選用腹板高度 h0=220cm. (4)腹板厚度選擇按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： tw= 11/h = /11=,選用 tw=. (5)翼緣截面選擇 每個(gè)翼緣需要截面為： A1=` = = 下翼緣選用 t1=2cm(符合鋼板規(guī)格） 需要 b1= = =,選用 b1=70cm，（在 =88— 44cm 之間） . 上翼緣的部分截面可利用面板，故只需設(shè)置較小的上翼緣板同面板相連，選用t1=,b1=： B=b1+60t=32+60=104cm. 上翼緣面積 A1=322+104= (6)彎應(yīng)力強(qiáng)度驗(yàn)算 主梁跨中截面（見(jiàn)下圖 )的幾何特性如下表： 部位 截面尺寸 （ cm2） 截面面積A （ cm2） 各形心離面板表面距離 y (cm) A y, （ cm^3） 各形心離中和軸距離 y=y,y1(cm) Ay2(cm4) 面板部分 104 1250497 上翼緣板 32 64 620944 腹 板 220 440 49808 68750 下翼緣板 70 140 31388 2135315 合計(jì) 4075506 水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 13 / 25 單位（ mm） 截面形心矩： y1= = = 截面慣性矩： +4075506=5850172（ cm4） 截面抵抗矩：上翼緣頂邊 Wmon= ==58095（ cm3） 下翼緣底邊： Wmin= ==46913（ cm3） 彎應(yīng)力： =(kN/cm2)16=(kN/cm2) (安全 ) （ 7） 整體穩(wěn)定性不撓度驗(yàn)算 因主梁上翼緣直接同鋼板相連，按規(guī)范規(guī)定可丌必驗(yàn)算整體穩(wěn)定性。又因梁高大于剛度要求的最小梁高，故梁的撓度也丌必驗(yàn)算。 因主梁跨度較大，為減小門槽寬度和支承邊梁高度（節(jié)省鋼材），有必要將主梁支承段腹板高度寬度減小 h0s==220=132cm. 水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 14 / 25 梁高開(kāi)始改變的位置取在臨近支承段的橫向隔板下翼緣的外側(cè)，離開(kāi)支承段的距離為 20010=180cm (單位： mm) 剪切強(qiáng)度驗(yàn)算：考慮到主梁段部的腹板及翼緣部分分別同支承邊梁的腹板及翼緣相焊接，故可按工字鋼截面來(lái)驗(yàn)算剪應(yīng)力強(qiáng)度。主梁支承端截面的幾何特性如下表。 部位 截面尺寸（ cm*cm) A(cm2) y,(cm) Ay,(cm3) Y=y,y1(cm) Ay2(cm4) 面板部分 104 485941 上翼緣板 32 64 236584 水利水電工程鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 15 / 25 腹 板 132 264 下翼緣板 70 140 19068 合計(jì) 1482791 截面形心距： y1=63(cm) 截面慣性矩 : +1482791=1866119(cm4) 截面下半部中和軸的
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