第八章平面钢闸门 第一节概述 闸门的类型 闸门的类型较多,一般可按闸门的工作性质、设置部位及结 构形式等加以分类。 1、按闸门的工作性质可分为: 工作闸门、事故闸门、检修闸门和施工期导流闸门 2、按闸门设置的部位可分为 (1)露顶式闸门:设置在开敞式泄水孔口,当闸门关闭孔口挡 水时,其门叶顶部高于挡水水位,并需设置三边止水。 (2)潜孔式闸门:设置在潜没式泄水孔口,当闸门关闭孔口挡 水式,其门叶顶部低于挡水水位,需要设置顶部、两侧和底缘 四边止水。 (1)平面形门叶钢闸门:系指挡水面板形状为平面的一类钢闸门。 根据门叶结构的运移方式又可分为:直升式平面闸门、升卧式
第八章 平面钢闸门 第一节 概述 一、闸门的类型 闸门的类型较多，一般可按闸门的工作性质、设置部位及结 构形式等加以分类。 1、按闸门的工作性质可分为： 工作闸门、事故闸门、检修闸门和施工期导流闸门。 2、按闸门设置的部位可分为： ⑴ 露顶式闸门：设置在开敞式泄水孔口，当闸门关闭孔口挡 水时，其门叶顶部高于挡水水位，并需设置三边止水。 ⑵ 潜孔式闸门：设置在潜没式泄水孔口，当闸门关闭孔口挡 水式，其门叶顶部低于挡水水位，需要设置顶部、两侧和底缘 四边止水。 3、按闸门的结构型式和构造特征可分为： ⑴平面形门叶钢闸门：系指挡水面板形状为平面的一类钢闸门。 根据门叶结构的运移方式又可分为：直升式平面闸门、升卧式
平面闸门、横拉式平面闸门(船闸中采用)、绕竖轴转动的平面形闸门 (如船闸中的人字门和一字门)及绕横轴转动的平面形闸门(如翻版闸门、 舌瓣闸门和盖板闸门)等 (2)弧形闸门:系指挡水面板形状为圆弧形的一类钢闸门。又可分为绕横轴 转动的弧形闸门(如正向弧形闸门、反向弧形闸门和下沉式弧形闸门)和 绕竖轴转动的立轴式弧形闸门(如船闸中的三角门)等。 本章主要介绍直升式平面钢闸门。 闸门的型式和孔口尺寸 闸门结构设计的基本要求 1、闸门结构的计算方法 《水利水电工程钢闸门设计规范》(SL74-95)规定钢闸门结构采用容许 应力法进行结构验算 2、结构分析方法 (1)按平面体系设计法:可采用手算,简单易行,但不太精确。 (2)按空间体系设计法:可采用有限元法(FEM)分析,较合理
平面闸门、横拉式平面闸门（船闸中采用）、绕竖轴转动的平面形闸门 （如船闸中的人字门和一字门）及绕横轴转动的平面形闸门（如翻版闸门、 舌瓣闸门和盖板闸门）等。 ⑵弧形闸门：系指挡水面板形状为圆弧形的一类钢闸门。又可分为绕横轴 转动的弧形闸门（如正向弧形闸门、反向弧形闸门和下沉式弧形闸门）和 绕竖轴转动的立轴式弧形闸门（如船闸中的三角门）等。 本章主要介绍直升式平面钢闸门。 二、闸门的型式和孔口尺寸 三、闸门结构设计的基本要求 1、 闸门结构的计算方法 《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-95）规定钢闸门结构采用容许 应力法进行结构验算。 2、结构分析方法 ⑴ 按平面体系设计法：可采用手算，简单易行，但不太精确。 ⑵按空间体系设计法：可采用有限元法（FEM）分析，较合理
平面钢闸门的工程实例
平面钢闸门的工程实例
平面链轮式钢闸门 腰E
平面链轮式钢闸门
人字形钢闸门的工程实例 共 ■■v
人字形钢闸门的工程实例
弧形钢闸门的工程实例
弧形钢闸门的工程实例
第二节平面钢闸门的组成和结构布置 平面钢闸门的组成 平面钢闸门是由活动的门叶结构、埋固构件和启闭机械三 部分组成。 (一)门叶结构的组成 门叶结构是用来封闭和开启孔口的活动挡水结构。由门叶承 重结构、行走支承以及止水和吊具等组成。 1、平面钢闸门的承重结构 平面钢闸门的承重结构,一般由钢面板、梁格及纵、横向联 结系组成。 (1)面板是用来挡水,直接承受水压并传给梁格。面板通常 设在闸门的上游面,这样可以避免梁格和行走支承浸没于水中 而积聚污物,也可以减小因门底过水而产生的振动。 (2)梁格由互相正交的梁系(水平次梁(包括顶、底次梁) 竖立次梁、主梁和边梁等)所组成,用来支承面板并将面板传 来的全部水压力传给支承边梁,然后通过设置在边梁上的行走 支承把闸门上的水压力传给闸墩
第二节 平面钢闸门的组成和结构布置 一、平面钢闸门的组成 平面钢闸门是由活动的门叶结构、埋固构件和启闭机械三 部分组成。 （一）门叶结构的组成 门叶结构是用来封闭和开启孔口的活动挡水结构。由门叶承 重结构、行走支承以及止水和吊具等组成。 1、平面钢闸门的承重结构 平面钢闸门的承重结构，一般由钢面板、梁格及纵、横向联 结系组成。 ⑴面板 是用来挡水，直接承受水压并传给梁格。面板通常 设在闸门的上游面，这样可以避免梁格和行走支承浸没于水中 而积聚污物，也可以减小因门底过水而产生的振动。 ⑵梁格 由互相正交的梁系（水平次梁（包括顶、底次梁）、 竖立次梁、主梁和边梁等）所组成，用来支承面板并将面板传 来的全部水压力传给支承边梁，然后通过设置在边梁上的行走 支承把闸门上的水压力传给闸墩
面板顶梁水平次穿横向隔板 边梁 GTOEUEO 从向联结系 图81平面钢闸门门叶结构立体示意图 无压方向视梁 有压方向视 侧止水 水平次梁 椭向隔板 流问 纵两联话素 侧轮 1蜜止水 反轮轨通 b) 倒轮 盒侧轮 排水礼 校角怎图角钢 主轮轨道 图82平面钢闸门门叶结构总图 (n)横向隔板(b)椭向桁架
(3)横向联结系(又称竖向联结系)布置在垂直于闸门跨度方 向的竖直平面内,以保证闸门横截面的刚度,使门顶和门底不 致产生过大的变形。其主要承受由顶梁、底梁和水平次梁传来 的水压力并传给主梁。其形式主要有实腹隔板式和桁架式。 (4)纵向联结系(又称门背联结系或起重桁架)布置在闸门 下游面主梁(或主桁架)的下翼缘(或下弦杆)之间的纵向竖 直平面内,承受闸门部分自重和其它竖向荷载,并可增强闸门 纵向竖平面的刚度;当闸门受双向水头时还能保证主梁的整体 稳定性(当闸门承受反向水头时,主梁下翼缘受压)。 2、行走支承 平面钢闸门的行走支承(又称支承移动部件)应保证既能 将闸门所受的全部水平荷载安全地传递给闸墩,又应保证闸门 能沿门槽上下顺利移动,并减小闸门移动时的摩擦阻力。 行走支承包括主行走支承(主轮或主滑块)、侧向支承 (侧轮)及反向支承(反轮)装置三部分。 3、止水系为了防止闸门漏水而固定在门叶周边的橡胶止水。 4、吊具系用来连接闸门启闭机的牵引构件
⑶横向联结系（又称竖向联结系） 布置在垂直于闸门跨度方 向的竖直平面内，以保证闸门横截面的刚度 ，使门顶和门底不 致产生过大的变形。其主要承受由顶梁、底梁和水平次梁传来 的水压力并传给主梁。其形式主要有实腹隔板式和桁架式。 ⑷纵向联结系（又称门背联结系或起重桁架） 布置在闸门 下游面主梁（或主桁架）的下翼缘（或下弦杆）之间的纵向竖 直平面内，承受闸门部分自重和其它竖向荷载，并可增强闸门 纵向竖平面的刚度；当闸门受双向水头时还能保证主梁的整体 稳定性（当闸门承受反向水头时，主梁下翼缘受压）。 2、行走支承 平面钢闸门的行走支承（又称支承移动部件）应保证既能 将闸门所受的全部水平荷载安全地传递给闸墩，又应保证闸门 能沿门槽上下顺利移动，并减小闸门移动时的摩擦阻力。 行走支承包括主行走支承（主轮或主滑块）、侧向支承 （侧轮）及反向支承（反轮）装置三部分。 3、止水 系为了防止闸门漏水而固定在门叶周边的橡胶止水。 4、吊具 系用来连接闸门启闭机的牵引构件
埋固构件 平面闸门的固定埋设部件一般包括:(1)主轮或主滑道的轨 道,简称主轨;(2侧轮和反轮的轨道,简称侧轨和反轨;(3)止 水埋件,顶止水埋件简称门楣,底止水埋件简称底坎;(4)门槽 护角、护面和底槛,用以保护混凝土不受漂浮物的撞击、泥砂 磨损和气蚀剥落。 闸门挡水时所受的水压力在闸门上的传力路径: 水平次梁→ 水平水压力→面板(齐平连接时)竖立次梁→主梁 →边梁一生轮(或主滑块)→主轨道一→混凝土闸墩 应熟间门结的传 以掌握 构 受力 正确确 (三)闸门的启闭机械 常用的闸门启闭机有卷扬式、螺杆式和液压式三种。它们 又可分为固定式和移动式两类。启闭机的型号和选用详见《水 电站机电设计手册》(金属结构●二)的介绍
（二） 埋固构件 平面闸门的固定埋设部件一般包括：⑴ 主轮或主滑道的轨 道，简称主轨；⑵侧轮和反轮的轨道，简称侧轨和反轨；⑶止 水埋件，顶止水埋件简称门楣，底止水埋件简称底坎；⑷门槽 护角、护面和底槛，用以保护混凝土不受漂浮物的撞击、泥砂 磨损和气蚀剥落。 闸门挡水时所受的水压力在闸门上的传力路径： 水平次梁 水平水压力 面板 （齐平连接时） 竖立次梁 主梁 边梁 主轮（或主滑块） 主轨道 混凝土闸墩 应熟悉闸门结构的传力路径，以掌握闸门各种构件的 受力情况并能正确确定各承重构件的计算简图。 （三）闸门的启闭机械 常用的闸门启闭机有卷扬式、螺杆式和液压式三种。它们 又可分为固定式和移动式两类。启闭机的型号和选用详见《水 电站机电设计手册》（金属结构●二）的介绍