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閘門主支承的優(yōu)化設計
在閘門主支承選型時,考慮到閘門孔口大,總水壓力達到3967KN,閘門為事故檢修門,平時使用很少,在需要使用時又要有很高的可靠度。傳統的設計一般采用鑄鋼滾輪,經實踐證明,滾輪制造難度大、造價高,需經常維護,使用年代長后易發(fā)生銹蝕后卡死。在本次設計中閘門下游側設置四塊高分子復合材料滑塊,型號為增強四氟NL150CHI型滑塊,按等荷載布置,并按構造要求適當調整滑塊位置。該滑道材料摩擦系數小,在清水中對不銹鋼為0.13-0.05,抗壓強度高,達到120-180Mpa。
采用該滑塊有免維護,造價低等特點。為防止閘門在閘槽中移動時被卡住或碰撞,以確保閘門能順利啟閉,上游面設置四個鑄鐵滑塊,閘門兩側面各設兩個Φ200mm側輪。
事故檢修閘門平時使用很少,出現問題不易發(fā)現,在設計時在滿足強度等基本要求外,還要注意在主體結構布置的優(yōu)化、零部件的選型上下功夫,做到初始投資少,日后運行可靠,日常維護簡單。
本工程事故檢修閘門設計中主支承選用新技術的高分子復合材料,簡化了設計制造難度,提高了閘門的運行可靠度,減少了初始投資和日常維護的費用。閘門由門頂充水閥充水平壓后,靜水啟門,可大大降低啟門力。由于充水孔設在閘門本身的頂主梁上,平壓裝置不與水工布置發(fā)生關系,可以簡化水工布置,減少工程費用。@【學員問題】水閘施工鋼閘門安裝一般規(guī)定?
本工程在發(fā)電引水隧洞進水口設置一扇事故檢修閘門。孔口尺寸為3.6m×3.6m;在隧洞出口的壓力鋼管兩岔管處各設一個1.75米直徑的蝶閥。設一放空洞兼作沖砂用,管徑為φ1米,進口設計一扇檢修閘門,出口處設-φ1.0m的閘閥。廠房尾水兩孔共用一扇尾水鋼閘門。本文就發(fā)電引水隧洞進水口事故檢修閘門的優(yōu)化設計作一介紹。
2.事故檢修閘門的優(yōu)化設計
2.1閘門主體結構優(yōu)化
事故檢修閘門為深孔式平面焊接鋼閘門。閘門孔口尺寸為3.8m×3.8m,底坎高程212m,設計水頭28m,總水壓力3967KN,門重12.2t,采用單吊點。該閘門是目前撫州市已建中、小型工程中總水壓力大的平面鋼閘門。設計中考慮該閘門為事故檢修用,平時使用很少,經優(yōu)化比較,決定把閘門面板布置在下游面,頂、側止水也布置在下游面,這樣避免頂梁和邊梁腹板受壓,減少了頂梁和邊梁腹板的厚度。閘門門體寬4.6m,高3.97m,厚0.9m,止水凈寬3.9m,止水凈高3.85m,面板厚14mm,閘門整體制造。閘門結構布置為4根主梁,主梁腹板直接焊接于面板上,不設下翼緣,大主梁高h=0.872m,3根工字鋼作為水平次梁。
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