水闸工作桥课程设计

水闸工作桥课程设计水闸工作桥课程设计 水闸工作桥课程设计水闸工作桥课程设计 第一部：拟定工作桥尺寸第一部：拟定工作桥尺寸 一、一、工作桥纵向布置工作桥纵向布置 1 1、工作桥长度：、工作桥长度： 为便于安装，工桥桥长度为便于安装，工桥桥长度= =两闸墩中心线距离－两闸墩中心线距离－2020～～30mm30mm ＝＝70007000＋＋500500＋＋500500－－2020 ＝＝7980mm7980mm 但计算时工作桥长度仍用但计算时工作桥长度仍用 8000 mm8000 mm 计算。计算。 2 2、横梁、横梁 位置：为简化计算，我们将地螺栓安装在横梁与纵梁相交处，不考虑其偏移。位置：为简化计算，我们将地螺栓安装在横梁与纵梁相交处，不考虑其偏移。 横梁尺寸初步拟定为，高：横梁尺寸初步拟定为，高：500500；宽：；宽：250.250. 横梁上面的机敦取高：横梁上面的机敦取高：250250；宽：；宽：250.250. 3 3、活动铺板：、活动铺板： 为减轻吊装重量，面板做成活动铺板，简支在纵梁上。活动铺板选用的，为减轻吊装重量，面板做成活动铺板，简支在纵梁上。活动铺板选用的， 宽宽 850850；长度：；长度：1500+2*80=16601500+2*80=1660 ；高度：；高度：8080。。中间共四块面板。桥两边再一中间共四块面板。桥两边再一 边一块板。边一块板。 总的横向布置图及个尺寸如图所示：总的横向布置图及个尺寸如图所示： 二、工作桥横向布置二、工作桥横向布置 1 1、纵梁尺寸：高度：、纵梁尺寸：高度：800800；；宽度：宽度：300300。。 2 2、悬臂板：高度：端部取、悬臂板：高度：端部取 100100，根部取，根部取 200200；；宽度：宽度：500500 尺寸如图所示：尺寸如图所示： 三、刚架布置（在此不计算）三、刚架布置（在此不计算） 1 1、刚架高度、刚架高度 计算用的高度：计算用的高度： H=31.4 H=31.4－－24.024.0－－h h 实际高度：实际高度： H H＋＋H1H1，其中：，其中：H1H1 为柱插入杯口的高度。为柱插入杯口的高度。 H1 H1 需满足：需满足： a. a.大体为大体为 1.21.2～～0.80.8 倍柱长边尺寸；倍柱长边尺寸； b. b.大于大于 0.05H0.05H。。 图图 3 3：钢桁架布置：钢桁架布置 2 2、悬臂板、悬臂板 绳鼓 取取 1m1m 板宽计算，由根部板宽计算，由根部 最大弯矩计算板的钢筋用量。最大弯矩计算板的钢筋用量。 1)1)安装与检修工况安装与检修工况 a. a.荷载与弯矩计算荷载与弯矩计算 自重：自重： g g 1k1k = = h h 1 1 =0.1=0.1 25=2.5kN/m25=2.5kN/m g g 2k2k = = h h 2 2   0.20.2 2525   5kN/m5kN/m （人群荷载不计）（人群荷载不计） 对根部产生的弯矩：对根部产生的弯矩： M1=0.5M1=0.5  G G g g 1k1k l l2 2+ +  G G (g(g 2k2k -g-g 1k1k ) )l l2 2/6 /6 M1=0.5M1=0.5 1.051.05 2.52.5 0.50.52 2+1.05+1.05 (5-2.5)(5-2.5) 0.50.52 2/6=0.9843/6=0.9843KNKN • •m m 栏杆重：栏杆重：P P 1k1k =1.5kN/m=1.5kN/m 对根部产生的弯矩：对根部产生的弯矩： M2=M2=  G G P P 3K3K l l  1.051.05 1.51.5 0.50.5  0.78750.7875KNKN • •m m 绳鼓重：绳鼓重： P P，，将集中力放置离纵梁最远处。将集中力放置离纵梁最远处。 取取 c c 为绳鼓集中力为绳鼓集中力 P P 到悬壁到悬壁 根部的距离根部的距离 c=500-350/2=325c=500-350/2=325，，a=350a=350 为绳鼓的着地面积，则为绳鼓的着地面积，则 P P 对根对根 部的弯矩为部的弯矩为Pc=6.54Pc=6.54 0.3250.325   2.12552.1255，， 由宽度为由宽度为 b b= =a a+2+2c c的板带承受，的板带承受， 绳鼓为可控可变荷载，分项系数取绳鼓为可控可变荷载，分项系数取 1.11.1 则则 对根部产生的弯矩：对根部产生的弯矩： M3=M3=  G GPc/(a+2c)= Pc/(a+2c)=1.1 1.1 6.546.54 0.3250.325   2.3382.338KNKN • •m m 0.350.35  2 2 0.3250.325 总弯矩：总弯矩：M=M1+M2+M3=0.9843+0.7875+2.338=4.11kNM=M1+M2+M3=0.9843+0.7875+2.338=4.11kN • •m m 2)2)正常使用工况，持久状况正常使用工况，持久状况 a. a.荷载与弯矩计算荷载与弯矩计算 自重：自重： 对根部产生的弯矩：对根部产生的弯矩： g g 1k1k = = h h 1 1 =0.1=0.1 25=2.5kN/m25=2.5kN/m g g 2k2k = = h h 2 2   0.20.2 2525   5kN/m5kN/m M1=0.5M1=0.5  G G g g 1k1k l l2 2+ +  G G (g(g 2k2k -g-g 1k1k ) )l l2 2/6 /6 M1=0.5M1=0.5 1.051.05 2.52.5 0.50.52 2+1.05+1.05 (5-2.5)(5-2.5) 0.50.52 2/6=0.9843/6=0.9843KNKN • •m m 栏杆重：栏杆重：P P 1k1k =1.5kN/m=1.5kN/m 产生的弯矩：产生的弯矩： M2=M2=  G G P P 3K3K l l  1.051.05 1.51.5 0.50.5  0.78750.7875KNKN • •m m 人群荷载：人群荷载：q=1.2 q=1.2 4 4 0.50.5  2.4kN/m2.4kN/m 产生的弯矩：产生的弯矩： 1 1 2 2 2.42.4 0.50.52 2 MM3 3  ql ql 0 0    0.30.3KNKN • •m m 2 22 2 总弯矩：总弯矩： M=M=    M1+M2+M3M1+M2+M3  =1 =1 (0.9843+0.7875+0.3)=2.072kN(0.9843+0.7875+0.3)=2.072kN • •m m 从以上两种状态可知，安装工况下的弯矩更大，取大值进行计算从以上两种状态可知，安装工况下的弯矩更大，取大值进行计算 b.b.配筋计算配筋计算 只计算正截面，采用只计算正截面，采用 HPB235HPB235 钢筋，查钢筋，查 f