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8闸室结构布置
8.1 闸室底板
闸底板是闸室的基础,承受闸室及上部结构的全部荷载,并较均匀地传给地基,还有防冲、防渗等作用。
结合本工程的泄洪引水情况、地质条件及上下游水位情况,设计中本节制闸底板采用平底板。
根据《水闸设计规范》SL265-2001[2]规定:闸室底板厚度应根据闸室地基条件、作用荷载及闸孔净宽等因素,经计算并结合构造要求确定。对于大、中型水闸,闸室平底板厚度可取闸孔净宽的1/6~1/8,其值约为1.0~2.0m,最小厚度不宜小于0.7m。闸室底板顺水流方向的长度应根据闸室地基条件和结构布置要求,以满足闸室整体稳定和地基允许承载力为原则,进行综合分析确定。齿墙深度采用0.5~1.5m。
初步拟定:闸室底板厚度取0.8m。闸室顺水流方向的长度取L=10m,齿墙深度取0.8m,齿墙底宽取0.6m,斜坡比取1:1。
图5—1 闸室底板截面图(单位:cm)
8.2 闸墩
闸墩的作用是分隔闸孔并支承闸门、工作桥等上部结构,使水流顺利的通过闸室。
根据《水闸设计规范》SL265-2001中4.2.12至4.2.15规定:
SL265-2001第4.2.12节:闸墩结构型式应根据闸室结构抗滑稳定性和闸墩纵向刚度要求确定,一般宜采用实体式。闸墩的外形轮廓设计应能满足过闸水流平顺、侧向收缩小、过流能力大的要求。上游墩头可采用半圆形,下游墩头宣采用流线形。
SL265-2001第4.2.13节:闸墩厚度应根据闸孔孔径、受力条件、结构构造要求和施工方法等确定。平面闸门闸墩门槽处最小厚度不宜小于0.4m。SL265-2001第4.2.14节:工作闸门门槽应设在闸墩水流较平顺部位,其宽深比宜取1.6~1.8。
根据管理维修需要设置的检修闸门门槽,其与工作闸门门槽之间的净距离不宜小于1.5m.当设有两道检修闸门门槽时,闸墩和底板必须满足检修期的结构强度要求。SL265-2001第4.2.15节:边闸墩的选型布置应符合本规范4.2.12-4.2.14条的规定。兼作岸墙的边闸墩还应考虑承受侧向土压力的作用,其厚度应根据结构抗滑稳定性和结构强度的需耍计算确定。
8.2.1 闸墩顺水流方向的长度
闸墩长度的选定应满足两个因素:①闸墩长度应满足上部结构布置要求。②要使闸室基底荷载强度顺水流方向的分布在各种工作条件下都比较均匀,避免发生过大的不均匀沉降而倾斜。
根据工程经验,一般情况下该值等于底板长度,也可以大于底板长度,但伸出的闸墩悬臂长度一般不宜超过闸墩底板厚度的1倍。
初步拟定:本闸闸墩的顺水流方向的长度与闸底长度相同,为10m。
8.2.2 闸墩高度
根据《水闸设计规范》SL265-2001[2] 规定:本设计不考虑风浪爬高
闸墩顶部高程=设计水位+安全超高。
闸墩顶部高程=校核水位+安全超高。
按要求取两者中的最大值。
水闸安全超高下限值
建筑物类型
水闸级别
1级建筑物
2级建筑物
3级建筑物
4、5级建筑物
挡水时
正常蓄水位
0.7
0.5
0.4
0.3
最高挡水位
0.5
0.4
0.3
0.2
泄水时
设计
1.5
1
0.7
0.5
校核
1
0.7
0.5
0.4
注:数据来源《水闸设计规范》SL265-2001。
由闸墩高程计算表可初步拟定:闸墩高度为3.9m,高程为▽71.61m。闸墩顶高程▽75.51m。
8.2.3 闸墩厚度
根据《水闸设计规范》SL265-2001第4.2.13条规定:闸墩厚度应根据闸孔孔径、受力条件、结构工程和施工方法确定,平面闸门闸墩门槽处最小厚度不宜小于0.4m。兼做岸墙的边墩还应考虑承受侧向土压力的作用,其厚度应根据结构抗滑稳定性和结构强度的需要计算确定。4.2.12条规定:闸墩的外形轮廓设计应能满足过闸水流平顺、侧向收缩小、过流能力大的要求。上下游墩头可采用半圆形。
已初步拟定,中墩厚:1.4m。边墩厚:1.0m。
8.2.4 门槽位置和尺寸的拟定
根据《水闸设计规范》SL265-2001[2] 4.2.14条规定:工作闸门门槽应设在闸墩水流较平顺部位,其宽深比取1.6~1.8。根据管理维修需要设置的检修闸门门槽,其与工作闸门门槽之间的净距离不宜小于1.5m。当设有两道检修闸门门槽时,闸墩和底板必须满足检修期的结构强度要求。
初步拟定工作闸门的门槽深度取0.3m,宽度取0.35m。 检修闸门门槽的门槽深度取0.2m,宽度取0.2m。两闸门2m。
表 SEQ 表 \* ARABIC 1闸墩尺寸布置图 (单位:cm)
8.3 闸门
8.3.1 闸门高度与形式
根据《水闸设计规范》SL265-2001规定:采用平面闸门。4.2.17条规定:露顶式闸门顶部应在可能出现的最高挡水位以上0.3~0.5m。
根据以上规定初步拟定:闸门采用平面钢闸门;闸门高
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