玉石水库工程蓄水安全鉴定金属结构自检报告
σ=145.7MPa<0.925[σ]=148MPa τ=56.9 MPa<0.925[τ]=87.9MPa
③刚度计算:
fmax=0.2cm<[f]=1.0cm
2)支臂计算(材料Q235A):
① 截面特性:
A=220.2cm2
Ihx=63809.28cm4 Ihy=12606.25cm4 Wx=3190.64cm3 Wy=863.44 cm3 rx=17.02cm ry=7.566cm
② 强度计算:
M=8.25kN ? m N=891.7kN Q=9.4kN ?=66.3MPa < 0.925[?]=148MPa ③ 刚度计算:
弯矩作用平面内:?=80.9MPa <0 .925[?]=148MPa 弯矩作用平面内:?=134.9MPa <0 .925[?]=148MPa d)边梁计算
边梁受力较小按结构选取。 e)支铰计算:
1)支铰轴的计算(材料45号钢 ?240mm):
6
玉石水库工程蓄水安全鉴定金属结构自检报告
P=1250kN Mmax=80.31kN?m Q=625kN ?=76.8MPa < [?]=145MPa τ=18.4MPa<[τ]=95MPa 2) 铰座计算(材料ZG45) 局部紧接承压:
?cj=37.2MPa<[?cj]=110MPa
孔壁抗拉:
?k=68.72MPa<[?k]=140MPa f)启闭力计算及启闭机选择: 启闭力: FQ=64t=640kN 启闭机选择:23400kN的启闭机。 g)门槽按结构设计
2.1.3设计述评:
由于溢流坝弧形工作闸门在整个水库运行中的重要性,因此在设计该闸门时,除力争使构件的应力与材料的允许应力接近外,着重使一些关键部位的应力值适当留有裕度,为工程运行中的不确定因素作安全储备。因此,闸门的主要受力构件材料全部采用Q235A。支臂采用双工字钢的箱形结构,强度与刚度满足要求,支臂采用角钢构成的珩架式联系杆,使支臂平面外的稳定得到了大幅度加强。启闭机选用液压式,易于集中控制,同步精度高,
7
玉石水库工程蓄水安全鉴定金属结构自检报告
而且对因闸门局部开启时引起振动有抑制作用。总体来看,该闸门无论从整体结构布置还是各构件的强度、刚度都满足水库运行的要求。
2.2 取水口平面定轮检修闸门 2.2.1计算总说明:
取水口平面定轮检修闸门的设计根椐相关专业提供的资料进行闸门结构计算。闸门检修空间为坝内检修室形式,检修室底板高程式198.2m。固定式卷扬启闭机安装在坝顶启闭室内,启闭机安装高程203.2m。
根据水工专业提供的设计基本资料参数分析,该闸门为不调节流量的检修门,闸门结构采用主横梁等高布置,平面定轮支承形式,利用水柱压力闭门,动水开启。通过对各结构件的强度、刚度的安全性计算,结论分析:确认该闸门为符合操作要求且运行可靠的检修闸门。
a) 计算依据:
水工专业提供的闸门设计基本资料及总体布置说明做为闸门的计算依据:
1)水工建筑物的级别: 3级
2)闸门的操作运行条件: 动水启闭、不调节流量 3)闸门的设计水位: 201.7m
8
玉石水库工程蓄水安全鉴定金属结构自检报告
4)闸门的校核水位: 202.7m 5)闸门的操作水位: 202.7m
6)闸门底坎高程: 173.0m 183.0m 173.0m 7)闸门性质: 潜孔平板门 8)孔口尺寸(宽3高): 1.4 3 1.4m 9)孔口数量: 3孔 10)闸门数量: 3扇 11)水容重: 10.0kN/m3 12)地震烈度: 6° b) 计算依据的主要规范、规程
1)《水利水电工程钢闸门设计规范》DL/T5013-95
2)《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》DL/T5018-94
3)《水利水电工程启闭机设计规范》SL41-93 4)《建筑结构静力计算手册》1975年5月第一版。 c) 计算中使用的公式: 1)总水压力:
P?12r(2H?h)hBzs
P力的作用点位置:
Hc?Hs?h3?3Hs?2h2Hs?h
9
玉石水库工程蓄水安全鉴定金属结构自检报告
2)面板厚度初选:
P?aKyq?[?]
3)断面选择: 最大弯矩: 剪 力: 应 力: 挠 度:
Mmax?ql18(2L?l):
Rmax?Mql2
?ql04?拉?RmaxW1max?压?MmaxW2
??SxIx?fmax?5385EIx
4)面板折算应力:
?zh?(?my)2?(?mx??ox)2?(?my)(?mx??ox)?1.1?[?]
5)工作轮计算: 轮缘与轨道接触应力:
?max?0.418PmaxEbR?3.0?s
轮轴的弯曲应力:
??Pmax(4a?l)30.785d
轴套的承压应力:
10