水工钢结构课程设计--露顶式钢闸门平面设计及拦污栅设计

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1、 课程设计说明书 课 程 名 称: 水工钢结构水工钢结构 课 程 代 码: 题 目: 露顶式钢闸门平面设计露顶式钢闸门平面设计 及拦污栅设计及拦污栅设计 学 生 姓 名: 学 号: 年级/专业/班: 学院(直属系) : 指 导 教 师: - 1 - 目目 录录 摘摘 要要 . - 3 - 引引 言言 - 4 - 任务与分析任务与分析. - 5 - 1 工程概况工程概况. - 6 - 2.1 露顶式平面钢闸门设计 - 6 - 2.2 拦污栅设计 - 6 - 3 闸门的结构形式及布置闸门的结构形式及布置 . - 6 - 3.1 闸门尺寸的确定 .- 6 - 3.2 主梁的形式 - 7 - 3.3

2、主梁的布置 - 7 - 3.4 梁格的布置和形式 .- 8 - 3.5 连接系的布置和形式.- 8 - 3.6 边梁与行走支承 .- 8 - 4 面板设计面板设计 - 8 - 4.1 估算面板厚度 - 9 - 4.2 面板与梁格的连接计算 - 9 - 5 水平次梁、顶梁和底梁的设计水平次梁、顶梁和底梁的设计 - 10 - 5.1 荷载与内力计算 .- 10 - 5.2 截面选择.- 11 - 5.3 水平次梁的强度验算.- 12 - 5.4 水平次梁的挠度验算.- 12 - 5.5 顶梁和底梁 - 13 - 6 主梁设计主梁设计 - 13 - 6.1 设计资料.- 13 - 6.2 主梁设计.

3、- 13 - 7 横隔板设计横隔板设计 . - 17 - 7.1 荷载和内力计算。 .- 17 - 7.2 横隔板截面选择和强度计算 .- 18 - 8 纵向连接系设计纵向连接系设计 - 19 - 8.1 荷载和内力计算。 .- 19 - 8.2 斜杆截面计算 - 19 - 9 边梁设计边梁设计 - 20 - 91 荷载和内力计算。- 21 - 9.2 边梁的强度验算 .- 22 - 10 行走支梁设计行走支梁设计. - 23 - - 2 - 11.胶木滑块轨道设计胶木滑块轨道设计 - 23 - 11.1 确定轨道底板的宽度 - 23 - 11.2 确定轨道底板厚度.- 24 - 12 闸门启

4、闭力和吊座计算闸门启闭力和吊座计算. - 24 - 12.1 启门力计算 - 24 - 12.2 闭门力计算 - 25 - 12.3 吊轴和吊耳验算 .- 26 - 13 拦污栅的设计拦污栅的设计. - 27 - 13.1 拦污栅的形式和构造 - 27 - 13.2 栅面结构.- 28 - 13.3 栅栏整体稳定性验算 - 29 - 结结 论论 - 31 - 参考文献参考文献 . - 32 - 课程设计成绩评定表课程设计成绩评定表. - 33 - - 3 - 摘摘 要要 此次课程设计内容为露顶式闸门以及拦污栅，它们都是水工建筑物重要的设施， 我们通过提供的闸门尺寸、拦污栅尺寸以及上下游设计水位

5、等相关资料，对闸门的结 构形式和布置、面板尺寸、主次梁数量和尺寸以及支承结构的选择等进行分析计算， 对拦污栅栅面的结构布置、主梁数目和整体稳定性进行分析计算。 关键词：关键词：结构形式和布置、主次梁设计、整体稳定性分析计算 - 4 - 引引 言言 钢闸门是用于关闭和开放泄(放)水通道的控制设施， 是水工建筑物的重要组成部 分，有拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等重要功能。拦污栅设在 进水口前，用于拦阻水流挟带的水草、漂木等杂物(一般称污物)的框栅式结构。设计 闸门和拦污栅时，必须考虑全面，包括其具体用途及布置位置，孔口尺寸和数量，上 下游水位高度，以及风荷载和波浪荷载等外界影响，

6、并且还应考虑制造、运输和安装 等情况的限制。 - 5 - 任务与分析任务与分析 课程设计任务：通过所学的知识以及查阅相关资料，掌握正确的设计原理和方法 对露顶式闸门以及拦污栅进行设计。 课程设计分析：此次设计主要为闸门和拦污栅两个方面，露顶式闸门设计内容包 括：闸门的结构形式和布置，闸门面板设计，水平次梁、顶梁和底梁设计，主梁设计， 横隔板设计，纵向连接系设计，边梁设计，行走支承设计，胶木滑道轨道设计，闸门 启闭力和吊座设计。拦污栅设计内容包括：拦污栅形式与构造，栅面设计，栅面整体 稳定性验算。 - 6 - 1 工程概况 闸门是用来关闭、开启或者局部开启的水工建筑物中过水孔口的活动结构。其主 要作用是控制水位、 调节流量。 闸