东风节制闸设计毕业设计说明书毕业设计说明书(含图纸)

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?P——作用于闸底板上的全部水平向荷载总和KN；。

?KC?——容许抗滑稳定安全系数，由《水闸设计规范》表7.3.13查得，对于三

级建筑物，基本荷载组合时取1.25，特殊荷载组合时取1.05。

0.35?27977.42所以：kc? =1.94≥?KC?=1.25，抗滑稳定满足要求。

5053.92⑶正常运用+地震情况：

水闸正常挡水遭遇地震情况下，属于非常运行情况荷载组合是特殊荷载组合。上游正常蓄水位为51.6米遭遇地震时，本闸的地震设计烈度为7度，在此时考虑顺河流方向的水平地震惯性力和地震动水压力。

表3.5 正常运用+地震荷载情况下的荷载力矩计算表（对底板形心求矩） 荷载名称 正常挡水时全部荷载 底板部分 闸墩部分 启地震荷载 闭机 工作桥部分 交通桥部分 闸门 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 竖向力（KN） ? ? 水平力（KN） ? 力?臂（m） 力矩（KN·m） 逆 顺 16690.51 注 备 0.0 0.0 0..0 0.0 0.0 0.0 0.0 34054.40 7056.98 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 5053.92 440.66 344.86 7.56 61.62 20.46 13.92 29292.52 0.0 0.0 0.0 4.4 13.50 13.50 7.90 4.20 0.0 1517.38 102.06 831.87 161.63 58.46 0.0 0.0 0.0 0.0 50

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地震动水压力 340合计 54.40 7056.98 6037.49 .0 6038.49（?） 0 29292.52 19700.90 0.0 0.0 95.49 .0 03.55 0.0 338.99 26997.42?） 9591.62（逆） 闸室基底压力计算，由表可知，?G=26997.42KN，?M=9591.62KN·m

?P=6038.49KN 。

26997.429591.622由公式（3.10）得：?max? ??69.61kNm214.4?27.614.4?27.6

26977.429591.622 ?min? ??66.25kNm14.4?27.614.42?27.6???min ?= max=67.92Kpa< ???=147 Kpa满足要求。。

2不均匀系数： ?=

?max=1.05

0.35?26997.42. kc??1.56??kc??1.05 抗滑稳定满足要求。

6038.49 最后将抗滑稳定及地基承载力计算结果列表算出如下：

表3.6 抗滑稳定计算结果 运用情况 完建 正常挡水 正常挡水+地震

表3.7 地基承载力计算结果

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荷载组合 基本组合（设计条件） 特殊组合（校核条件） 计算K值 1.87 1.55 允许K值 1.25 1.05 备注 不必验算 安全 安全 毕业（论文）

运用情况 计算值 荷载组合 允许值 备注 ?max 67?min62.77 57.23 66.25 ? 65.22 70.44 6792 ? 1.50 1.5 1.17 ??? 147 147 147 ???1.5 1.5 2.0 安全 完建 正常挡水 正常挡水+地震 基本组合（设计条件） 特殊组合（校核条件） .66 83.66 69.61 3.2.3闸基深层滑动及地基沉降量计算

⑴水闸挡水时承受最大的水平向水推力，这时基础丧失稳定有两种可能，一种是沿基础与地基的接触面滑动，称表面滑动。另一种可能是基础带动一部分地基土向下游滑动，称为深层滑动。水闸在一般情况下均受有铅直力和水平力的共同作用，当闸基铅直压应力较小时，地基的塑性变形只限于地表，当水平力达到某一限度时闸室即沿基底面滑动。但当闸基所受铅直压应力也较大时，地基内部的塑性区域将连成一片致使闸室发生深层滑动。

闸室是否会发生深层滑动可由临界深层滑动压应力公式判别： 式中: ?kp——地基产生深层滑动时的临界铅直压应力（KPa）； B ——底板顺河流向的长度，取14.4 m（m）； A——系数，一般取3～4，本闸取3；

?b——地基土浮容重，为9.8KN/m3（KN/m3）；

C ——地基土在饱和状态下的粘聚力，为19.6KN/㎡（KN/㎡）； ?——地基土在饱和状态下的内摩擦角，为16度（度）。 所以：?kp =1.75×9.8×14.4?tg16?+2×19.6×（1+tg16?）=125.23KPa 则 ?kp=125.23KPa>?max=83.66KPa，故闸室不会发生深层滑动。 ⑵地基的沉降计算

水闸的天然地基，一般采用单向压缩的分层总和法计算最终沉降量，对于软土地基，有时还需要计算地基沉降与时间的关系。由《水闸设计规范》8.1.9可知，对于中小型水闸标准贯入击数大于10击的壤土及粘土地基，可不计算沉降量。本工程试验得N635=11，所以不必进行沉降计算。

?kp?1.75?bBtg??2C(1?tg?) 式（3.14）

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第四章 平面钢闸门设计

闸门是用来关闭、开启或开启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。闸门是水工建筑物的重要组成部分，它的安全和适用，在很大程度上影响着水工建筑物的运行效果。

闸门的类型很多，主要划分如下：

⑴按闸门的功用可分为：工作闸门、事故闸门、检修闸门和施工闸门。工作闸门系指经常用来调节孔口流量的闸门，这种闸门是在动水中启闭的。检修闸门是供工作闸门或水工建筑物的某一部位需要检修时用以挡水的闸门，这种闸门是在静水中启闭。

⑵按闸门孔口的位置分为露顶式闸门和潜孔式闸门。

⑶按闸门结构形式可分为平面闸门、弧形闸门以及船闸上常采用的人字闸门等。

4.1平面钢闸门的结构形式及布置

图4.1 荷载计算简图（单位：m）

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