【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 表 計(jì) 算情況 上h (m) 下h (m) b(m) P (kN) G (kN) QF (kN) 校核反向 23 啟閉機(jī)與工作橋 啟閉設(shè)備的初步選定 根據(jù)《閘門(mén)與啟閉機(jī)》選定啟閉機(jī)型號(hào)如下： 閘門(mén)啟閉機(jī)型號(hào)： QPQ2 雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)、啟門(mén)力 25T 、自重 、地腳螺栓的間距 G=1455mm 、 吊點(diǎn)距 ～ 7m。 工作橋 本閘工作橋采用裝配式結(jié)構(gòu)，橋面置于兩根縱梁上，縱梁凈距取決于啟閉機(jī)的活動(dòng)范圍約 ～ 。此處取為 。 橫梁主要為安裝啟閉機(jī)而設(shè)置，其位置決定于啟閉機(jī)的安裝位置。啟閉機(jī)最大寬度為2m 兩邊需同時(shí)留出 ～ 的富裕寬度以供工作人員操作及設(shè)置欄桿之用 ,各 的墻厚及預(yù)留。初步擬 定橋面總寬度為 。 工作橋高度視閘門(mén)型式、閘孔水面線而定。對(duì)平面閘門(mén)采用固定式啟閉機(jī)時(shí)（不設(shè)胸墻）橋高 =2倍門(mén)高 +（ ～ ） m,富余高度。則工作橋主梁底緣高程 =+8+1= 具體尺寸如圖 53所示 圖 53 工作橋構(gòu)造圖 （單位：高程， m；尺寸， cm；） 交通橋 交通橋?yàn)?C25 鋼筋混凝土鉸接板橋，由于交通橋的標(biāo)準(zhǔn)是公路Ⅱ，雙車道。則公路橋面寬度定為 7m，兩邊人行道各為 1m,欄桿的厚度取 ,交通橋總寬度為 9m。橋面高程為▽ ，板厚 。 24 圖 54 交通橋構(gòu)造圖 （單位：高程， m；尺寸， cm；） 交通橋的具體尺寸如圖 54 所示。 工作便橋 本工程設(shè)置工作便橋的目的是為了閘門(mén)啟閉時(shí)放下工作閘門(mén)，擋住上游來(lái)水，方便閘門(mén)吊出閘室進(jìn)行檢修。工作便橋取為 ，厚度取為 ，工作便橋的面板高程為 ▽。 分縫與止水 本水閘孔數(shù)為 3，可不設(shè)分縫。 閘室布置圖 閘室具體布置見(jiàn)圖 55所示 圖 55 閘室結(jié)構(gòu)布置圖 （單位：高程， m；尺寸， cm；） 25 6 閘室穩(wěn)定計(jì)算 根據(jù)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》取閘室的沉降縫之間的典型段作為計(jì)算對(duì)象，底板順?biāo)鞣较蜷L(zhǎng)度 20m，底板計(jì)算寬度 。閘室荷載主要有閘室自重、水重、浮托力、滲透壓力、水平水壓力、浪壓力。具體荷載計(jì)算如下。 自重 取混凝土重度為 25kN/m3，閘室結(jié)構(gòu)自重具體計(jì)算見(jiàn)表 表 閘室結(jié)構(gòu)自重計(jì)算表（以底板底面中心點(diǎn)為矩心） 構(gòu)件名稱 算式 重力（ kN） 力臂（ m） 力矩（ kNm） 底板 [20 1+2 （ 1+） ] 25 0 0 閘墩 （ +19 12 ） 2 25+（ + ） 2 25 交通橋 （ 7+2 22） 25 2051 工作橋 [（ +） + ] 2 25+ 12 25+ 22 25+ 2 22 25 排架 [2（ 2 9 ） +2（ 2 9 ） ] 25 810 2795 工作便橋 （ +2 22） 25 閘門(mén) 3 啟閉設(shè)備 3 合計(jì) （ *力矩以逆時(shí)針為正） 水重 （ 1）水位組合 水重計(jì)算水位組合見(jiàn)表 表 穩(wěn)定計(jì)算水位組合表 計(jì)算情況 擋水方向 閘上水位 閘下水位 設(shè)計(jì)情況 正向擋水 反向擋水 校核情況 正向擋水 反向擋水 26 (2)根據(jù)上下游水深分別計(jì)算其水重，該水閘的底板高程為 ▽ ，閘室水重具體計(jì)算見(jiàn)表 表 閘室水重計(jì)算表（以底板底面中心點(diǎn)為矩心） 計(jì)算情況 算式 水重（ kN） 力臂（ m） 力矩（ kNm） 設(shè)計(jì)正向 上游水重 10 31978 下游水重 10 4288 設(shè)計(jì)反向 上游水重 10 25246 下游水重 10 63449 校核正向 上游水重 10 31978 下游水重 10 3501 校核反向 上游水重 10 25246 下游水重 10 66512 （ *力矩以逆時(shí)針為正） 浮托力計(jì)算 （ 1） 浮托力的計(jì)算 根據(jù)水力學(xué)原理計(jì)算浮托力，該水閘的底板高程為 ▽ ，底板底面高程為▽ 。計(jì)算寬度為 。具體計(jì)算見(jiàn)表 。 表 浮托力計(jì)算表（以底板底面中心點(diǎn)為矩心） 計(jì)算情況 算式 浮托力 (kN) 力臂 (m) 力矩（ kNm) 設(shè)計(jì)正向 20 +(1+) 5 2 0 0 設(shè)計(jì)反向 40 20 +(1+) 5 2 0 0 校核正向 14 20 +(1+) 5 2 0 0 校核反向 40 20 +(1+) 5 2 0 0 （ *力矩以逆時(shí)針為正） 27 （ a） （ b） （ c） （ d） (a)設(shè)計(jì)正向 (b)設(shè)計(jì)反向 (c)校核正向 (d)校核反向 圖 61 各種工況的浮托力分布圖 （單位： m） （ 2） 滲透壓力的計(jì)算 28 滲透壓力分布圖在滲流計(jì)算時(shí)已畫(huà)出，根據(jù)滲透壓力分 布圖計(jì)算閘底板的滲透壓力，該水閘的計(jì)算寬度為 。滲透壓力的具體計(jì)算見(jiàn)表 。 表 計(jì)算情況 算式 滲透壓力 (kN) 力臂 (m) 力矩 (kNm) 設(shè)計(jì) 情況 正 10（ +） 20 5132 反 10（ +） 20 6852 校核 情況 正 10（ +） 20 5335 反 10（ +） 20 7412 水平水壓力 （ 1）水位組合 水平水壓力水位組合見(jiàn)表 表 穩(wěn)定計(jì)算水位組合表 計(jì)算情況 擋水方向 閘上水位 閘下水位 設(shè)計(jì)情況 正向擋水 反向擋水 校核情況 正向擋水 反向擋水 （ 2）上、下游水平水壓力與上下游水位有關(guān)，其大小分布見(jiàn)圖。 圖 62 水 平水壓力分布圖（設(shè)計(jì)正向，單位： m）29 kN .619412 . BH 12211 ???????? ）（）（水 ?rP )(10 ?????? ）（水 aaa Hhrp kpa42)(10 ?????? ）（水 bbb Hhrp kNppP ba )(2 ????? )(3 )( ?? ???e m kN . BH 32223 ???????? ）（）（水 ?rP k p aHhrp ddd . ?????? ）（）（水 k p aHhrp eee ?????? ）（）（水 kNppP ed )(4 ????? )(3 )( ?? ???e m w 圖 63 水平水壓力分布圖（設(shè)計(jì)反向，單位： m） kN . BH 12211 ???????? ）（）（水 ?rP )(10 ?????? ）（水 aaa Hhrp )(10 ?????? ）（水 bbb Hhrp 30 kNppP ba )(2 ????? )(3 )( ?? ???e m kN . BH 32223 ???????? ）（）（水 ?rP k p aHhrp ddd ?????? ）（）（水 k p aHhrp eee ?????? ）（）（水 kNppP ed )(4 ????? )(3 )( ?? ???e 圖 64 水平水壓力分布圖（校核正向，單位： m） kN .619412 . BH 12211 ???????? ）（）（水 ?rP kpa30)(10 ?????? ）（水 aaa Hhrp )(10 ?????? ）（水 bbb Hhrp kNppP ba )(2 ????? )(3 )( ?? ???e m kN . BH 32223 ???????? ）（）（水 ?rP k p aHhrp ddd ?????? ）（）（水 k p aHhrp eee ?????? ）（）（水 31 kNppP ed )(4 ????? )(3 )( ?? ???e 圖 65 水平水壓力分布圖（校核反向，單位： m） kN . BH 12211 ???????? ）（）（水 ?rP )(10 ?????? ）（水 aaa Hhrp )(10 ?????? ）（水 bbb Hhrp kNppP ba )(2 ????? )(3 )( ?? ???e m kN . BH 32223 ???????? ）（）（水 ?rP k p aHhrp ddd ?????? ）（）（水 k p aHhrp eee ?????? ）（）（水 kNppP ed )(4 ????? )(3 )( ?? ???e m 表 水平水壓力計(jì)算表（以底板底面中心點(diǎn)為矩心） 計(jì)算情況 水平水壓力 （ kN） 力臂（ m） 力矩 (kNm) 設(shè)計(jì) 正向 P1 4019 P2 70 P3 69 32 P4 31 反向 P1 2264 P2 117 P3 21200 P4 156 校核 正向 P1 4019 P2 70 P3 53 P4 24 反向 P1 2264 P2 120 P3 24004 P4 162 （ *力矩以逆時(shí)針為正） 浪壓力 波浪要素計(jì)算： 表 波浪要素計(jì)算（先前已算得） 計(jì)算情況 H (m) mT (s) %2h (m) mL (m) zh (m) 設(shè)計(jì) 情況 正向 反向 校核 情況 正向 反向 由《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》其他波浪要素與浪壓力按以下公式計(jì)算： （一）臨界水深： %2 %222ln4 hL hLLHmmmk ??? ??? （二）當(dāng) KHH? 且 2mLH? 時(shí)，為深水波，此時(shí)單位長(zhǎng)度上的浪壓力為： ? ?zpmw hhLP ?? %1 41 ? H—— 擋水建筑物迎水面的水深（ m） （三）當(dāng) KHH? 且 2mLH? 時(shí)，為淺水波，此時(shí)單位長(zhǎng)度上的浪壓力為： ? ?))((21 1%21 swz HppHhhP ???? ? mws LHhhp ?? 2se c%2? 33 sp —— 建筑物 底面處的剩余浪壓力強(qiáng)度 (kPa ) 深水波計(jì)算（反向擋水） （ 1） 設(shè)計(jì)反向 圖 66 浪壓力分布圖（設(shè)計(jì)反向，單位： m） )()(41 %2 ???????? zmwwk hhLrP kN/m 1 0 1 ???設(shè)反P kN e=++1= （ 2）校核反向 圖 67 浪壓力分 布圖（校核反向，單位： m） )()(41 %2 ???????? zmwwk hhLrP kN/m 1 0 0 ???設(shè)反P kN e=++1= 淺水波計(jì)算（正向擋水） （ 1）設(shè)計(jì)正向 圖 68 浪壓力分布圖（設(shè)計(jì)正向，單位： m） 34 e e c%2 ????? hL Hhhp mws ?? kN/㎡ ? ? ]))([(21))((21 1%21 ??????????? swz HppHhhP ?kN/㎡ e=++1= ???設(shè)正P kN （ 1)校核正向 圖 69 浪壓力分布圖（校核正向，單位： m） e e c%2 ????? hL Hhhp mws ?? kN/㎡ ? ? ]))([(21))((21 1%21 ??????????? swz HppHhhP ?kN/㎡ e=++1= ???設(shè)正P kN 地震力 地震區(qū)水閘設(shè)計(jì)烈度為 6176。不超過(guò) 7176。，無(wú)需進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。 閘室荷載匯總 閘室荷載匯總見(jiàn)表 表 閘室荷載匯總表 閘室擋水方向 荷載名稱 正向擋水 反向擋水 豎向力 (kN) 水平向力 (kN) 力矩