钢闸门潜孔式(4)

2018-12-17 11:11

中心线距离: e?420?15?1307.5?200?8?1307.5?37mm

420?15?2600?60?200?8

截面惯性距:

60?26003I??2600?60?372?8?200?13412

12?420?15?12712?101000?106mm4Wmin?验算应力:

I?75203042mm3 , 1345M81.55?106????1.08N/mm2?[?,]=160N/mm2

Wmin75203042由于横隔板截面高度较大,剪切强度更不必验算,横隔板翼缘焊缝采用最小焊缝厚度hf=10mm 。

七、纵向连接系设计

1.荷载和内力计算

纵向连接系受闸门自重。潜孔式平面滚轮闸门G按下式计算: 由附录十一查得,其中

A—孔口面积,m2 K?-闸门工作性质系数,工作与事故闸门K?=1.0

K?-孔口高宽比修正系数H/B=1,K?=1.0 K?-水头修正系数 ,Hs<60m , K?=1.0

G?0.073KK2KH0.79A0.93?9.8KN

?0.073?1.0?1.0?1.0×380.79?1000.93?9.8

?916.3kN下游纵向连接系承受 0.4G=0.4×916.3=366.5KN

纵向连接系是做简支的平面桁架。其桁架腹杆布置如图9点荷载为

366.5?45.81kN 8杆件内力计算结果如下图:

2.斜杆截面计算

利用三角形的边长之比与两边的力之比相同的方法计算得

斜杆承受最大拉力N=290.97KN,同时考虑闸门偶然扭曲是可能承受压力,故长细比的限制值应与压杆相同,即??????200。 选用单角钢∟100×12,表查得: 截面面积A=2280㎜2回转半径iy0=19.5mm

2220.4×3.3﹚?2.54mu 斜杆计算长度 l0?0.92?1.486?﹙长细比 ??验算拉杆强度:

l02540??130.1<?λ?=200 iy019.5136?103???59.6N/mm2<0.85????133N/mm2

2280考虑单角钢受力偏心的影响,将容许应力降低15%进行强度验算。 八、边梁设计

边梁的截面形式采用双腹式(如图 ),边梁的截面尺按照构造要求确定,即截面高度与主梁端部高度相同,腹板厚度与主梁腹板厚度相同,为了便于安装滚轮,两个下翼缘为用宽度为400mm的扁钢做成。

边梁是闸门的重要受力构件,由于受力情况复杂,故在设计师将容许应力值降低

15%作为考虑受扭影响的安全储备。

1.荷载和内力计算

在闸门每侧边梁上各设两个滚轮。其布置尺寸可见下图

(1)水平荷载。主要是主梁传来的水平荷载,还有水平次梁和顶、底梁传来的水平荷载。为了简化起见,可假定这些荷载由主梁传给边梁。每个主梁作用于边梁的荷载为R=5395.5KN。

(2)竖向荷载。有闸门自重、滚轮摩擦阻力、止水摩阻力、起吊力等。

上滚轮所受的压力R1?4811kN 下滚轮所受的压力R2?5980kN

最大弯矩 Mmax?1564kN.m 最大剪力 Vmax?4811kN

最大轴向力为作用在一个边梁上的起吊力,估计为2000kN(详细计算见后)。在最大弯矩作用截面上的轴向力,等于起吊力减去上滚轮的摩阻力,该轴向力

N?2000?0.12?f?2200?0.12?4811?1423kN

2.边梁的强度验算

截面面积 A=1560×60+2×900×15=120600mm

15×900+780×390×60=28883250mm3 面积矩 Smax?787.5×2截面惯性矩 I?139807036800mm4 截面模量 W?139807036800?136264168mm3

1026截面边缘最大应力验算:

?max?NMmax??76.5N/mm2<0.8????0.8×157=120N/mm2腹板最大AW剪应力验算:

??VmaxSmax?61N/mm2<0.8????0.8?95?76N/mm2 2Itw腹板与下翼缘连接处应力验算:

??NMmaxy???75.3N/mm2 AWy??VmaxSi?22.5N/mm2 2Itw222222????3??75.3?3?22.5?84.8N/mm<0.8????0.8?160?128N/mm2h以上的验算满足强度要求。

九.行走支承设计

滚轮计算: 轮子的主要尺寸是轮径D和轮缘宽度b,这些尺寸是根据轮缘与轨道之间的接触应力的强度条件来确定的,对于圆柱形滚轮与平面轨道的接触情况是线接触,其接触应力可按下式计算,其中下滚轮受力最大,其值为5980kN。设滚轮轮缘宽度b=300mm,轮径D=600mm。

?

max1.1PlE1.1?5980?2.06?105?0.418?0.418?51.3N/mm2<2.5?235?587.5N/mm2bR300?300为了减少滚轮转动时的摩擦阻力,在滚轮的轴孔内还要设滑动轴承,选用钢

对10-1铸铁铝磷青铜。

轴和轴套间压力传递也是接触应力的形式,可按下式验算:

?cg?1.1Pl??cg db1??取轴的直径d=500mm,轴套的工作长度b1=600mm,

2滑动轴套容许应?cg?50N/mm

??1.1Pl1.1?5980?103?cg???21.9N/mm2<??cg??50N/mm2

db1500?600轮轴选用45号优质碳素钢,取轮轴直径d=450mm,其工作长度为b=600mm,对其进行弯曲应力和剪应力验算:

Mmax?782KN?m?d33.14?4503W???23844375mm3

1212Mmax782?106????32.8N/mm2<0.8????0.8×145=116N/mm2

W23844375


钢闸门潜孔式(4).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:软件技术专业大学生职业生涯规划

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: