DB34∕T 3566-2019 底轴驱动翻板钢闸门设计规范(安徽省)

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TCS27.140P55DB34ET山巳....l-.且，文徽省万标准DB34/T3566-2019底轴驱动翻板钢闸门设计规范Designspecificationforbottomroller-drivingflapsteelgate2019-12-25发布2020-01-25实施安徽省市场监督管理局发布 DB34/T3566--2019目次前言...............................................................................1111范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................24闸门和启闭机布置..................................................................44.1一般规定......................................................................44.2闸门布置......................................................................44.3启闭机布置....................................................................45荷载..............................................................................56材料及容许应力....................................................................66.1材料66.2容许应力......................................................................77门叶设计.........................................................................117.1结构布置.....................................................................117.2结构计算.....................................................................117.3破水器.......................................................................127.4导水板.......................................................................128底轴及支饺装置设计...............................................................128.1底轴.........................................................................138.2支佼装置.....................................................................139拐臂及锁定装置设计...............................................................139.1扫臂.........................................................................139.2锁定装置.....................................................................1310止水装置设计....................................................................1410.1底止水和侧止水..............................................................1410.2穿墙套管止水装置............................................................141埋件设计........................................................................1.512通气孔设计......................................................................1512.1通气孔布置..................................................................1512.2通气孔面积计算..............................................................1613启闭力计算......................................................................1613.1一般规定........................................................... DB34/T3566--201913.2闸门启闭力计算方法...........................................................1613.3启闭力各荷载计算1814防淤积设计.......................................................................2314.1冲淤装置布置原则.............................................................2314.2冲淤装置设计.................................................................23附录A(资料性附录)闸门荷载计算的主要公式..........................................24附录B(资料性附录)闸门橡胶水封定型尺寸及性能......................................26附录c(资料性附录)支承材料性能表.................................................29附录D(规范性附录)受弯构件的同部稳定计算..........................................31附录E(规范性附录)面板验算公式及图表3.5附录F(规范性附录)底轴的计算.....................................................40附录G(规范性附录)圆柱销抗剪计算.................................................46附录H(资料性附录)水流过闸液面衰减系数............................................47附录1(资料性附录)摩擦系数.......................................................48附录J(资料性附录)冲淤装置布置49II DB34/T3566--2019目IJ1=1本标准按照四月1.1-2009给出的规则起草。本标准由安徽省水利厅提出并归口。本标准起草单位:安徽省水利规划办公室、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司、南京水利科学研究院、;可海大学、安徽省引江济;在集团有限公司。本标准主要起草人:邱玉怀、贺四友、汪金霞、董家、许晓彤、石卫东、朱群、余百友、陈仁连、严根华、胡友安、卫晓贤、邢勇志、张凯、闰彭彭、赵建平、侍贤瑞、朱春E月、孙云茜。III DB34/T3566--2019底轴驱动翻板钢闸门设计规范1范围本标准规定了底轴驱动翻板钢闸门的术语和定义、闸门和启闭机布置、荷载、材料及容许应力、门叶设计、底轴及支佼装置设计、拐臂及锁定装置设计、止水装置设计、埋件设计、通气孔设计、启闭力计算、防淤积设计等。本标准适用于水利水电工程。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，{叉所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T699优质碳素结构钢GB/T700碳素结构钢GB/T713锅炉和压力容器用铜板GB/T714桥梁用结构钢GB/T983不锈钢焊条GB/T1176铸造铜及铜合金GB/T1228钢结构用高强度大六角头螺栓GB/T1229钢结构用高强度大六角螺母GB/T1230钢结构用高强度垫圄GB/T1231钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫国技术条件GB/T1591低合金高强度结构钢GB/T2411塑料和硬橄胶使用硬度计测定压痕硬度(邵氏硬度)GB/T3077合金结构钢GB/T3280不锈钢冷轧钢板和钢带GB/T3398.1塑料硬度测定第l部分:球压痕法GB/T3632钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副GB/T4237不锈钢热轧钢板和钢带GB/T5117非合金钢及细晶粒钢焊条GB/T5118热强钢焊条GB/T9439灰铸铁件GB/T11352一般工程用铸造碳钢件GB/T14173水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范GB/T23894滑动轴承铜合金镶嵌固体润滑轴承GB50017钢结构设计标准GB50736民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB51247水工建筑物抗震设计标准 DB34/T3566--2019JB/T6402大型低合金钢铸件技术条件SL74水利水电工程钢闸门设计规范SL105水工金属结构防腐蚀规范SL191水工混凝土结构设计规范SL2.52水利水电工程等级划分及洪水标准SL/T744水工建筑物荷载设计规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1底轴驱动翻板钢闸门bottomroIIer-d门vingflapsteelgate底轴驱动翻板钢闸门由门叶、底轴、支较装置、止水装置、拐臂、锁定装置、启闭机、搁门器等组成。该门型主要适用于较大跨度、较低水头水闸，且具备动水启闭功能的工作闸门。注:闸r'J由启闭机通过拐臂驱动底轴，{~固接在底轴上的闸门r'J叶统水平轴结旋转。当门叶关闭时，封闭阐孔挡水:当门叶倾斜时，水流从门顶下泄，并可通过启闭机制动来拉泄流量:当门叶平卧时，敞开闸孔泄水。3.2{丁口十gateleaf闸门上用于关闭挡水的结构部件。3.3导水板diversionplate门叶顶部设置的斜向导板，用于将门顶漫溢水流抛出，避免水流直接冲击底轴及支饺装置。3.4破水器angle/cornerdeflector门叶顶部设置的角形分流板，用于破坏门顶漫溢水舌可能在门后产生的负压空腔。3.5底轴bottomroIIer支承井传递作用在门叶上的水压力荷载，控制并约束门叶运动方位的主轴。3.6支校装置trunnion支承并传递作用在底轴上的荷载，控制并约束底轴的运动方向和变形的装置。支较分为启闭机机房内支较(又称内支较)和启闭机机房外支较(又称外支较)。2 DB34/T3566--20193.7拐雷crankarm利用杠杆原理转动底轴的传力构件。3.8锁定装置lockupdevice将闸门门叶固定于闸室内某一位置的装置。3.9止水装置waterseal闸门关闭挡水时阻止门叶周边间隙漏水的装置，包括底止水、侧止水及穿墙套管止水。3.10穿墙套营装置walIbushingdevice活动底轴在水下穿越启闭机机房问室墙的密封装置。3.11支承埋件supportembeddedparts将支较装置、锁定装置上的荷载传递至钢筋泪凝土基础上的预埋构件。3.12止水埋件water-sealembeddedparts与闸门止水装置相对应的止水座面的预埋构件。3.13穿墙套管埋件walIbushingembeddedparts将穿墙套管固定在机房问室墙上的预埋构件。3.14通气孔venthole为防止闸门顶部泄水在闸门后空腔形成负压，而在闸门后侧墙上布置的与大气连通的通气管道。3.15启闭机hoist用于开启、关闭闸门的专用启闭设备。3.16搁门器barrel3 DB34/T3566--2019闸门卧倒时，为防止闸门悬臂段弯曲变形而设置的墩台。4闸门和启闭机布置4.1一般规定4.1.1闸门应布置在水流较平)1目的部位，不应出现以下情况:a)门前横向流和旋涡;b)门后回流。4.1.2闸门设计资料应包括:a)工程任务和水工建筑物的布置:b)工程对问门运行的要求:c)闸门在水工建筑物中的位置、孔口尺寸、上下游水位、操作水头和门后水流流态:d)闸门的水力设计和运用条件:e)水文、泥沙、水质、冰情、漂浮物和气象等方面的情况:f)制造、运输、安装、维修和材料供应等条件:g)地震及其他特殊要求。4.1.3为便于制造、运输和安装，设计时应注意以下因素:a)考虑制造、安装的具体条件:b)运输单元应具有必要的刚度，外形尺寸和重量应满足运输的要求:c)应尽量减少零部件、构件的品种规格，并采用标准化、定型化的零部件:d)结构件的连接直采用焊接，且应尽量减少现场焊接工作量。4.1.4闸门不应承受冰的静压力。4.1.5大型闸门直设置应力、变形、振动等在线监测装置。4.2闸门布置4.2.1闸门关闭挡水状态下，门顶漫溢水舌厚度一般不宜超过o.3m，最大不应超过O.5mo4.2.2闸门卧倒时，门体轮廓线不应高出闸室底板顶而影响闸室过流断面。4.2.3闸门的孔数应根据闸的地基条件、运用要求等因素，综合分析确定，对于多孔宜选择奇数孔。4.2.4闸门上游侧宜根据河道推移质来量设置相应高度的拦沙坎，防止泥沙在门前堆积而影响闸门的正常运行。4.2.5为满足闸门检修需要，必要时可在闸门上下游设置检修闸门。4.2.6经常性漫溢过水的闸门，应考虑门顶下泄水流对门后水工结构的影响。4.2.7闸室底板与消力;也可为整体结构。闸室底板与消力;也分缝时，分缝应根据泄流水舌轨迹线变化，布置在射流外缘线下游。4.2.8对于上游漂浮物来量较大的工程，可在闸室上游设置拦污设施。4.3启闭机布置4.3.1启闭机型式宜根据闸门尺寸、运行条件以及防洪泄水等因素确定。大型闸门宜选用双拐胃驱动液压启闭机:中、小型闸门可选用其它能提供推、拉力的双拐臂驱动启闭机，小型闸门也可选用单拐臂驱动启闭机。4.3.2多孔闸门直在启闭机房与各闸室之间布置地下管廊，以满足运行、维修及安全的要求。4.3.3地下管廊断面尺寸，除应满足设备及管线的布置外，还应满足巡查和检修要求。4 DB34/T3566--20194.3.4地下管廊应设置排水沟、集水井和排水泵，当集水井水位升至设定值时，水泵应自行启动排水。4.3.5具有防洪、泄水功能的闸门，启闭机应设置备用电源。4.3.6具有紧急防洪、泄水任务的水闸，液压启闭机在失电情况下，应能自动卸荷，并使闸门平稳下卧:其他型式启闭机应配备相应的应急动力装置。5荷载5.1作用在闸门上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类。a)基本荷载主要有下列各项:一一自重:设计水头下的静水压力;一一设计水头下的动水压力;水舌空腔脉动压力;一一门顶水舌动水压力;设计水头下的波浪压力:一一淤沙压力;一一风压力:一一设计水头下的启闭力:一一其它出现机会较多的荷载(如基础沉降引起的底轴与支座的挤压力等)0b)特殊荷载主要有下列各项:一一校核水头下的静水压力;一一校核水头下的动水压力;一一校核水头下的水舌空腔脉动压力;一一校核水头下的门顶水舌动水压力;校核水头下的波浪压力;一一风压力:一一冰、漂浮物和推移质的撞击力:一一校核水头下的启闭力:一一地震荷载;一一其它出现机会很少的荷载。5.2有控泄要求、经常局部开启的闸门，设计时应考虑闸门各部件承受不同程度的动力荷载，并将作用在闸门不同部件上的静荷载分别乘以不同的动力系数来考虑。动力系数值宜采取1.O~1.20大型工程中水流条件复杂的重要闸门，其动力系数直通过试验作专项研究。一一当进行闸门刚度验算时，不应考虑动力系数。5.3设计闸门时，应将可能同时作用的各种荷载进行组合。荷载组合分为基本组合和特殊组合两类。基本组合由基本荷载组成，特殊组合由基本荷载和一种或几种特殊荷载组成，荷载组合应按表l采用。5 DB34/T3566--2019表1荷载组合表荷载荷载计算水舌空门顶水风启撞其它山现机其他山现静水动水波浪W~沙地震说明组合情况白重腔脉动舌动水ffi闭击会较多的荷机会很少压力压力压力压力荷载ffi力压力力力力载荷载设计按设计水基本水头JJJJJJJJJJ头织合计组合情况算校核按校核水水头JJJJJJJJJJJ头细合计特殊情J兄算生日合才安设计水地震JJJJJJJJJ头组合计情况万笛户r注:l表示采用5.4作用在闸门上的荷载，按13章及附录A的规定计算。6材料及容许应力6.1材料6.1.1闸门结构的钢材应根据闸门的性质、操作条件、连接方式、工作温度等不同情况选择其钢号和材质，其质量标准应分别符合GB/T700、GB!T713、GB/T714、GB!T1591的规定，井根据不同的情况按表2选用。表2闸门及埋件常用钢号工作温度t项次使用条件钢号(OC)大型工程的工作闸门、局部开启的工t>OQ235B、Q350B、Q390B、Q420BI作闸门20OQ230B、Q355B2n2016~40>16~40第3~且>40~60>40~63第4组>60~100>63~80第5组>100~150>80~100第6组>L50~200>100~1507 DB34/T3566--2019表4钢材容许应力单位N/mm2碳素结构钢低合金结构钢Q235Q355Q390Q420Q460)业力符号第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第种类1123145611231456112314561234561121311156织细细生日生日生日生日细生日生日细细细细细细到纠细组组组组组生且组组组生且抗拉、抗压[σ]160150115115130125230225220215210l甘32152102352252252l.52怡。2怡。2,50斗1.521523.52ß,52ßO27526,526,52,5,5和抗弯抗剪[TJg~90R~自i7~7~:1且:1且:102~2,,)\~14~4040~~~~12~~，')~，')1,')04,,)14~40706ι1而~且~且1.')0局部[σJ24022021521519518,)34,)33,)33032031,)2甘036536035033õ320315390390375365365350425420410395395380承压同部紧接[O'iJ1201101101109,59,517016,)165160).),)14518018017516516015519519518518018017521021020,)195195190承压注1:局部承压应力不乘调整系数。注2:局部承压是指构件腹板的小部分表面受局部荷载的挤压戎端面承压(磨平l页紧)等恬况。注3:局部紧接承压是指可动性小的钱在接触面的投影平面上的压应力O表5焊缝容许应力单位N/mm'焊JiVQ235Q355Q390Q420Q460缝力符第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第第分种号l234123456123456I23456123456类类细生日细生日细细生日纠纠生日纠生且组组组组主且组生且组组组组组组生且组生且抗压lσ:J16υ15υ1-161-16二30二二5二二υ二Ei二1019521621υ且35二二52且5215二602bO250二15二1523,::;2852Hυ二;2632恬5二55抗拉，对[σ:1]10015014,::;14,::;2,1022,::;22021.121019524,::;2402,1522,::;22,::;21.12602002.::;024524,::;2::1,::;2Rl2RO2752而52fi,12二日一类接焊缝焊抗缝拉，[σ;']1;:),112,11201201日。18017,11701日三1.15FJ.lF10lRS1801801702002002川〕1%FJ,llR,l2L'i22022021[)210200一--1Y斗焊缝抗剪[rh]~ll~OR.lR.l1:~5]3,113012,112,::;11514,11401401,',113,112,11.151,'j,l1.1014514,::;1401701G,11651,::;,::;1,'j,l1.1日抗角拉、焊抗床[可I110lU310010υ16015315υ15011313517υ16316015515315υ1BO1HO1751701701601!:151日5l山113.3lIEi175和抗缝另注1:焊缝分类符合GB/T14173的规定。注2:仰焊焊缝的容许JiV力按本表降低20%。注3:安装焊缝的容许JiV力按本表降低10%。8 DB34/T3566--2019表6螺栓连接的容许应力单位N/mm2螺栓的性能等应力螺栓和锚栓的性能等级或制号构件的制号符号级、锚栓和构件种类Q235Q3554.6级、4.8级5.6级8.8级Q235Q355Q390抗拉[σ:]1.50310A级、B级螺栓抗剪[r1]115230抗拉[σ:]125180125C级螺栓抗剪[r1]9513595铺检抗拉[σ1d]105145构件承压[σ!]240340365注1:A级螺栓用于d三21mm和l运10d或1三三150mm(按较小值)的蝶栓;B级螺栓用于d>21mm或1>10d或1>150mm(按较小值)的螺栓。d为公称直径，1为螺杆公称长度。注2:螺孔制备符合GB/T14173的规定。注3:当Q235钢或Q355钢制作的螺栓直径大于40mm时，螺栓容许应力予以降低，对Q235钢降低4%，刘Q355钢降低6%。6.2.2对下列情况，表4~表6的数值应乘以调整系数，下述系数不应连乘，特殊情况，另行考虑:a)大、中型工程的闸门调整系数为o.90~0.9.5;b)在较高水头下经常用部开启的大型闸门调整系数为O.85~0.9006.2.3机械零件容许应力应按表7采用。表7机械零件容许应力单位N/mm2碳京优质低合结构碳京铸造碳钢含金铸钢含金结构钢应力金制符号制结构制种类ZG230ZG270ZG310ZG310ZG50ZG35ZG3112Q235Q355Q390Q420Q460354540Cr-150-500-570-610Mn2Cr11110Cr2Ni2MoCrlllo抗拉、抗170[σ]100145155170180135155100115135145195(295)(365)(320)压和(215)抗弯100抗剪[TJ608590100110809060708085115(175)(220)(190)(130)9 DB34/T3566--2019局部承255[σJ150215230255270200230L50170200215290(110)(515)(180)压(320)局部紧135[σ，;]801151201351401051258090105115155(235)(290)(255)接承压(170)孔壁抗195[σ，J115165175195200155175115130155165225(340)(420)(365)拉(245)注1:括号内为训质处理后的数值。注2:孔壁抗拉容许应力系指固定结合的情况，若系活动结合，则按表值降低20%。注3:合金结构钢的容许应力，适用于截面尺寸为25mmo由丁厚度影响，屈服强度有减少时，各类容许应力可按同服强度减少比例予以减少。注4:表列铸造碳钢的容许应力，适用于厚度不大于100凹的铸钢件。6.2.4灰铸铁件容许应力应按表8采用。表8灰铸铁容许应力单位N/mm2灰铸铁牌号应力种类符号HTl50HT200HT250轴心抗压和弯曲抗压[口J120150200弯曲抗拉[口J354560抗剪[TJ253545局部承ffi[0,,,J170210260同部紧接承ffi[0,;]6075906.2.5轴套容许应力应按表9采用。表9轴套容许应力单位N/mm2材料符号径向承压钢对10-3铝青铜50[0CgJ钢对10-1锡青铜40钢对钢基铜塑复合材料40注:水下重要的轴衬、轴套的容许应力降低20%。6.2.6埋设件一期、二期混凝土承压容许应力应按表10采用。表10混凝土承压容许应力单位N/mm2混凝土强度等级山力种类符号C2,5C30C40承压[口，J9111410 DB34/T3566--20196.2.7表4、表5、表6、表7的容许应力值，在特殊荷载组合下提高15%，在特殊情况下，除局部应力外，不超过O.85σSo6.2.8钢材和铸钢件物理性能可按表11采用。表11钢材和铸钢件物理性能弹性模量E剪切模量G线胀系数口质量密度p材料名称CN/mm二)CN/mm')(K-1)Ckg/m3)钢材、铸钢件2.06X10'0.79X1051.2X10-57850(7800)j主:括号内为铸钢件的密度。7门叶设计7.1结构布置7.1.1门口十面板宜布置在迎水面一侧，面板厚度应根据纵横梁系的问距和面板约束条件，并考虑布置的合理性和经济性，进行综合分析确定。7.1.2闸门门叶的梁系直采用同层的布置方式，并应考虑制造、运输、安装、检修维护和防腐施工等万面的要求。7.1.3闸门门叶为固端约束悬臂结构，纵向梁系为承载主梁，主梁布置应符合以下要求:a)主梁宜按等荷载布置:b)主梁间距应适应制造、运输和安装的条件:c)主梁间距应满足支饺装置布置的要求。7.1.4主梁的截面形式应根据闸门挡水高度和门顶漫溢水舌厚度，合理选择等截面梁或变截面梁。7.1.5门叶与底轴的固接方式，宜在门叶底部焊接弧形垫板，采用高强度螺栓连接。7.1.6门叶底部弧形垫板与底轴问缝隙，应在现场安装完成后由水密焊缝封闭。7.2结构计算7.2.1闸门门叶的结构计算应按容许应力方法和5.1~5.4规定的荷载，根据实际可能发生的最不利的荷载组合情况，按基本荷载组合和特殊荷载组合条件进行强度、刚度和稳定性验算。选择的结构计算方法应确保计算结果准确可靠。7.2.2对于门叶的承载构件和连接件，应验算结构的正应力和剪应力O在同时承受较大正应力和剪应力的作用处，还应验算折算应力。7.2.3在不考虑、底轴扭转变形条件下，主纵梁的最大挠度与悬臂长度之比，不应超过1/50007.2.4受弯、受压和偏心受压构件，应验算整体稳定性和局部稳定性。验算应按附录D及GB50017规定进行。7.2.5门叶构件的容许长细比应符合以下要求:a)受压构件容许长细比，主要构件，不应超过120;次要构件，不应超过150;联系构件，不应超过200;b)受拉构件容许长细比，主要构件，不应超过200;次要构件，不应超过250;联系构件，不应超过35007.2.6面板及其参与梁系有效宽度的计算应符合以下要求:a)为充分利用面板的强度，梁格布置时，宜使面板的长短边比b/a>l.5，并将短边布置在沿主梁轴线方向:11 DB34/T3566--2019b)面板的局部弯曲应力，可视支承边界情况，按四边固定(或三边固定一边简支，或两相邻边固定、另两相邻边简支)的弹性薄板承受均布荷载计算。初选面板厚度8，应按式(1)计算:δ=α噜主三(1)Vα[σ]式中:8一一初选面板厚度，单位为毫米(mm)Ky弹塑性薄板支承长边中点弯应力系数，按附录E表E.l~表E.2采用;α3单塑性调整系数:q一一面板计算区格中心的水压力强度，单位为兆帕(N/mm2)。、b面板计算区格的短边和长边长度，单位为毫米(mm)，从面板与主(次)梁的连接焊缝算起:[σ]钢材的抗弯容许应力，按表4采用。c)当面板与主(次)梁相连接时应考虑面板参与主(次)梁翼缘工作，其有效宽度按附录E确定:d)验算面板强度时，应考虑面板的局部弯应力与面板兼作主(次)梁翼缘的整体弯应力相叠加。叠加后的折算应力。zh应按附录E式(E.1)或式(E.4)计算。σzh应满足式(2)要求:σ7.17三1.1α[σ]..................................(2)e)计算所得面板厚度5还应根据工作环境、防腐条件等因素，增加1mm~2mm腐蚀裕度。7.2.7闸门承载构件的钢板厚度或型钢截面不应小于以下规格:a)6mm的钢丰反;b)L50mmx6mm的等边角钢;c)L63mmx40mmx6mm的不等边角钢:d)112.6的工宁钢:e)C8的槽钢。7.3破水器7.3.1破水器布置在门叶顶部，可布置在门顶的上游侧或下游侧，布置在下游侧破水器适应的水深范围比布置在上游侧稍小。7.3.2破水器问距应结合主纵梁的水平间距和门顶漫溢水深分析确定。7.3.3破水器高度、角度应根据闸门直立挡水期间门顶漫溢设计水深确定，高度以1.1~1.2倍的门顶设计溢流水深为宜。7.3.4破水器型式应采用流线型结构，)1顷水流方向的长度与门体厚度相同或略大，其最大宽度为O.5~1.0倍的门体厚度。对挡水、运行工况较为恶劣的闸门，可根据模型试验结果确定。7.3.5破水器的侧向分水导板的体型应根据门顶漫溢设计水深确定。7.3.6破水器与门口十应固接可靠。7.4导水板7.4.1导水板体型宜为流线型结构。7.4.2导水板的长度、角度应根据闸门挡水期间门顶漫溢设计水深、门后水垫深度、底轴及支较装置位置确定。8底轴及支饺装置设计12 DB34/T3566--20198.1底轴8.1.1底轴承担门叶各工况条件F传道的荷载，并能在承载状态F绕水平轴线旋转，开启或关闭闸门。8.1.2底轴是承受支座反力、弯矩与扭矩共同作用的多支点长轴，应采用焊接性能良好的优质低合金结构钢加工成空心轴。8.1.3底轴的直径、壁厚及支较点的布置应根据结构强度、刚度、稳定性的要求合理确定。8.1.4闸门在关闭挡水工况下，底轴支饺问跨中弯曲变形量应低于底止水压缩变形量。8.1.5底轴分节长度及分节数量应根据材料、运输、安装条件、支较点的布置以及门叶纵梁布置分析确定，经工地现场安装调整后连接成整体。8.1.6底轴上固接门叶的多排高强度螺栓孔应错位布置，同一环向截面上宜布置二排螺孔，轴向截面两螺孔中心间距不应小于5倍孔径且不应小于200mm。8.1.7底轴与底止水接触的回转表面应采用不锈钢止水座面。8.1.8底轴与穿墙套管止水装置接触表面应采用不锈钢止水座面O8.1.9底轴计算见附录Fo8.2支校装置8.2.1支较装置根据底轴的受力和变形状态，宜按等荷载要求布置。8.2.2闸门旋转运行过程中，传递的荷载大小、方向不断发生着变化，支饺装置应对变化的荷载提供相应的约束条件，并将荷载可草地传递到土建基础上。8.2.3支较装置的较座宜布置成腰型孔，满足支较轴承在支较座内上下浮动的要求，以适应底轴安装误差和闸室土建基础沉阵变形。8.2.4支饺装置的跤座、轴承、端盖、密封件、紧固件和埋件均应满足强度、刚度和密封要求。8.2.5内支饺装置除满足底轴的支承条件，尚应满足底轴的定，心、定位要求。8.2.6支佼装置的饺座可采用铸钢件或可焊性良好的低合金结构钢焊接件，饺座成型后应进行热处理，消除铸造、焊接应力后方可进行机械加工。8.2.7闸门启闭运行过程中，支跤装置与门叶发生相对运动的密封座面应采取可靠的防腐措施。8.2.8支按装置轴承宜采用维修问隔周期长且能适应水下工作的自润滑轴承。8.2.9常年工作在水下的外支饺轴承的运转金属零部件，应采取可靠的防腐措施。8.2.10位于泥沙含量较高河道的外支饺轴承与钱座、底轴的转动问隙应采取更加严格的密封措施。9拐雷及锁定装置设计9.1拐霄9.1.1拐臂上端与启闭机吊头销轴饺接，下端与底轴固接。一般布置为扫雷轴线与底轴纵轴线呈450交角对应门叶关闭位置，扫臂绕底轴轴线旋转900驱动门叶至平卧位置。9.1.2扫臂应按照国端约束杆件最不利工作位置，以启闭机额定容量进行结构的强度、刚度和稳定性计算，并以l.25倍的启闭机额定容量进行结构的强度、刚度和稳定性校核。9.1.3拐臂宜采用可焊性良好的低合金结构钢焊接件。9.1.4拐臂与底轴法兰盘宜采用圆柱销过盈配合方式固接，圆柱销可采用液氮低温装配，不应锤击。圆柱销应力按附录G计算。9.2锁定装置13 DB34/T3566--20199.2.1闸门挡水期间，应通过可靠的锁定装置将门叶固定在某一位置，以避免启闭机长时期处于工作状态。9.2.2锁定装置应采用对底轴制动的锁定方式，不应在闸墙设置锁定挡块直接对门叶进行锁定。9.2.3锁定装置宜选用自动、半自动锁定器。锁定的结构方式应按启闭机房内空间尺寸的具体条件进行设计。9.2.4锁定装置应与启闭机实现电气互锁，在锁定装置未完全退出锁定位置前，启闭机不应进入运行状态。10止水装置设计10.1底止水和侧止水10.1.1底止水装置包括闸室底槛与转动底轴之间的密封、底槛与支较装置之间的密封、门叶与支较装置之间相对转动面的密封装置，侧止水装置为门叶与侧墙之间的密封装置O10.1.2底槛与转动底轴之间的滑动密封，止水装置宜布置在底槛埋件土，水封宜采用P形断面型式:底槛与支较装置之间的静密卦，水封宜采用I形断面型式。10.1.3门叶与支较装置之间相对转动面的滑动密封，止水装置宜布置在门叶上，水封宜采用I形断面型式。10.1.4侧止水装置宜布置在门叶上，双向止水水封宜采用八字形断面型式，单向止水水封宜采用Q形断面型式。10.1.5各部位的止水装置应具有连续性、严密性和耐久性。10.1.6应注意防止有往返相对运动的滑动密封在闸门启闭运行过程中的翻卷现象，止水压板靠水封头的边缘宜做成翘头形式。10.1.7闸门水封应预留压缩量，底水封的预留压缩量宜取2mm~4mm，侧水封的预留压缩量宜取2mm~3mmo10.1.8闸门门叶为纵向国接悬臂结构，其横向刚度较低，侧止水水封与止水座板压缩应力不应过大，避免门叶横向两侧产生约束、在水压力作用下产生大幅度挠曲变形。10.1.9侧水封应采用韧性较高的橡胶水封，其压缩量在10%时，压缩模量不大于3..5MPa。10.1.10止水压板的厚度不宜小于10mm，小型闸门可适当减薄。10.1.11固定水封的螺栓间距宜小于150mm。10.1.12采用不锈钢制造止水座板时，其加工后的厚度应不小于4mm。止水座板应与所在的埋件形成整体，其构造型式应满足止水板焊接、加工等要求。10.2穿墙套管止水装置10.2.1底轴穿越启闭机室闸墙的转动间隙应采用可靠、严实的穿墙套管密封止水装置，以防止外水进入机房。10.2.2考虑到底轴承载时的弯曲变形，穿墙套管止水装置应设置径向水封和端面水封。10.2.3端面水封宜设置在穿墙套管外水侧的端面，借助外水水压提升密封效果，端面水封可采用H形断面型式。10.2.4径向水封通常采用多层多道唇口O形密封圈，降低渗水区渗水压力，以减少渗水量。10.2.5穿墙套管机房侧宜设置浸脂石棉盘根封墙。10.2.6穿墙套管止水装置止水座面、压板及紧固件宜采用不锈钢件，且应提供维修及更换条件。14 DB34/T3566--201911埋件设计11.1闸门支承埋件应能将问门所承受的荷载安全地传递到土建基础上。11.2闸门止水埋件应能保证止水座面与闸门上的止水橡皮贴紧、密实，并具有合适的压缩变形量。11.3支承、止水埋件均应采用二期混凝土安装，埋件与一期插筋预固定后，应利用调整锚栓将埋件支承、止水座面对安装基准进行精密调整。11.4二期混凝土断面尺寸应满足埋件安装、精调的空间要求。11.5用于安装埋件和固定二期混凝土的锚筋，其直径不宜小于16mm，其伸出一期混凝土长度不宜小于150mmo11.6支较装置埋件应根据支跤传力方向，设置抗剪板和抗倾板。抗剪板应在支较装置现场安装完成精密调整后，方可与支较座抵紧井牢固焊接:抗倾板应与支饺座组装一体，待支饺装置现场安装完成精密调整后，抗倾板方可通过锚板、锚栓与一期插筋牢固焊接。11.7止水埋件与止水橡皮接触的座面应平整、光滑，焊缝接口处应作打磨、抛光处理。11.8穿墙套管埋件应设置精密调整用的锚板、锚栓。11.9锁定装置埋件应充分考虑、集中荷载对泪凝土结构的影响。11.10启闭机机座埋件应充分考虑、摇摆支座荷载变换的约束条件以及地脚螺栓抗剪、抗拉的强度要求。11.11埋件分段时应考虑制造、运输和安装对其长度的限制及其自身刚度的要求。12通气孔设计12.1通气孔布置12.1.1底轴驱动翻板钢闸门系门顶溢流，随着问门开度的增加，门顶水舌厚度随之加大，门后水舌下方可能形成密闭负压空腔，将引起水舌振荡，诱发闸门振动。应于孔口两边闸墩侧墙(门叶后侧止水上部)设置通气孔，起到对原密闭空腔丰|、气的作用，从而保证空腔通气良好，闸下出流稳定，减少水流对闸门的不利动力作用。12.1.2通气孔应布置在孔口两边闸墩侧墙上，且位于门叶后侧止水上部。12.1.3通气孔宜采用扇形布置，并应保证面积足够，位置合适，通气均匀，安全可靠。12.1.4通气孔上方应设置相应的防护设施(如弯头)。12.1.5最低通气孔位置应高于下游最低水位，最高通气孔位置应低于直立挡水时门顶下部O.5m~0.8m。12.1.6闸墩侧墙宜设置若干个通气孔(见图1)，具体数量应根据闸门经常4性运行开度和下游水位变幅确定。15 DB34/T3566--2019水流方向=工〉图1通气孔布置示意图12.2通气孔面积计算12.2.1通气孔面积计算应考虑到实际掺气量的需要，控制通气孔风速不大于40m/S012.2.2通气孔尺寸可按式。)计算:功=O.15hb()1......................................(3)式中:功一一单侧单个通气孔直径，单位为米(m)h一一门顶设计溢流水深，单位为米(m)b一一单扇闸门总宽，单位为米(m)。13启闭力计算13.1一般规定13.1.1启闭力指闸门的闭门力、持住力和启门力。13.1.2闭门力指闸门白水平卧倒至全关闭位置过程中所出现的最大力。13.1.3持住力指问门在某一开度状态下或使闸门按一定速度运行后停留于某一开度所需的最大力。13.1.4启门力指闸门由全关闭位置至水平卧倒过程中所出现的最大力。13.2闸门启闭力计算方法13.2.1闭门力按式(4)计算:凡古[叫(Mzd+Mzs)训Mp，+机f叫+Md-MSJ(4)13.2.2持住力按式(5)计算:16 DB34/T3566--2019冉二去[Mp-Mp，+n~MG+MGJ+Md-MS一{M'd+M，，)J(5)13.2.3启门力按式(6)计算:叶[矶(Mzd+M/tt卢)hu、、式中:Rj、R2一一启门力和闭门力对底轴中心的力臂，单位为米(m)由式(7)计算:2in(同+吼+θ)Rj或Ri=~1í2+旷+2rjr2∞s(向+吼+θ)(7)式中:叫一一拐臂吊点中心距底轴中心的距离，单位为米(m)吧一由缸支座中心与底轴中心的距离，单位为米(m)θ一一门体中线与水平向的夹角，单位为度(0);θ。一一拐臂中线与门体中线的夹角，单位为度co);θl一一油缸支座中心与底轴中心连线与水平向夹角的锐角，单位为度co);Mp一一上游水作用力力矩，单位为牛米(N.m)Mp.一一下游水用力力矩，单位为牛米(N.m)11"一一重力作用力矩，单位为牛米(N.m)11"，__门后空腔负压引起的下吸力力矩(通气!顺畅时可忽略)，单位为牛米(N.m)Md门顶水压力力矩，单位为牛米(N.m)飞一一加重产生的力矩，单位为牛米(N.m)M'd底轴摩擦力矩，单位为牛米(N.m)11，，__侧水封摩擦力矩，单位为牛米(N.m)~一一摩擦阻力安全系数，可取1.2;nG一一计算启门力闸门自重修正系数，可采用o.9~1.0;17 DB34/T3566--2019nG计算持住力和闭门力的闸门自重修正系数，可采用l.O~l.l。13.3启闭力各荷载计算13.3.1启闭力各荷载计算简图闸门荷载计算简图见图20上制住图2闸门荷载计算简图图中:ffs一一上游水位，单位为米(m)1ft一一下游水位，单位为米(m)力一一门体的高度，单位为米(m)10一一侧水封投影到侧墙的宽度，单位为米(m)品乞一一门体中心线距闸门面板的距离(并非闸门宽度的一半)，单位为米(m)do-一重力垂直门体的力臂，单位为米(m)βzs一一两侧止水间距，单位为米(m)F一一底轴门轴连接套外半径，单位为米(m)广「一重力沿门体中线方向的力臂，单位为米(m)ho-一门体与底轴交接的外缘距底轴中心的垂直距离，单位为米(m)ho底轴中心垂直于门体下缘连线的弦长(固定值)，单位为米(m)α一一水流过闸衰减系数，可参考附录H.户一上游面板水压力，单位为牛(N);A一一下游水压力，单位为牛(N);Pzç--作用在侧水封上的水作用力，单位为牛(N)Tzç---{则水封摩擦力，单位为牛(N);Mzç---{则水封摩擦力矩，单位为牛米(Nom)fi:ç---{则水封摩擦系数，按附录I确定(启门力与闭门力计算时取最大值，持住力计算时取最小值);P7，[一作用在底轴上的作用力，单位为牛(N);18 DB34/T3566--2019Mz，~作用在底轴上的力矩，单位为牛米(N.m)M:，--门后空腔负压引起的下吸力力矩(通气fiI员畅时可忽略)，单位为牛米(N.m)Mi门顶水压力力矩，单位为牛米(N.m)Mu二一加重产生的力矩，单位为牛米(N.m)13.3.2荷载计算13.3.2.1闸门上游水作用力13.3.2.1.1在αH个水作用力按式(8)计算:pgh2Bzsp=ρg(αH~-ho)hBzs一丁~L'sinθ(8)力矩按式(9)计算:吨p宁主主aH，(h2+州)-ρβZSh2sine[~叶刑Sh()h(~+仇)(9)其中叫去∞仙曰叫1,(dì2叫l才2dRj'13.3.2.1.2在αH'S[h+日扑J水阳时(川算:p=些些至(αH"一仇)2/，ttiAU)42sinθ、、、力矩按式00计算:pgB7S{__TTL3门gB7Sh~此=一-i(αHs-hoY+一一s~o(αHs_hO)2/ttiti1li)6sin2θ2sinθ、、13.3.2.2闸门下游水作用力13.3.2.2.1在斤1卡而EhlII水作用力按式(2)计算:ρgh2BzsR=ρg(Hx-ho)hBzs一2一~sinθ(12)力矩按式(3)计算:19 DB34/T3566--2019MI1呼叫h2+ho'h)叫25inθ(~+~l叫叫:叫rr4tti内〈)、、d13.3.2.2.2飞(h+归到Slllθ盹水阳按式(1叫算:(14)力矩按式(15)计算:ogB7SITTL3pgB7Sh~M"=一-i(Hx-h)+一一」(Hx-h)26sin2θ2sinθ(15)13.3.3重力矩重力矩为重，心距底轴中心的重力力矩，)11员门体和垂直门体的力臂分别为rü和dü;M"二r"Gcosθ-d"Gsinθa)重心位置在门体中心线上游侧，重力矩为b)重心位置在门体中心线上游侧，重力矩为M(于=doGsine+roGcosθO13.3.4f则水封摩擦力矩13.3.4.1在αH，卡摩擦力按式(16)计算:fzspglo(1_.TTL21_.TTL_'"_/12Tzs=J:.~~~~O((aH,-hO)2一(吨-hsine)2)2sinθ飞/(16)式中:Tzs=fzsPzsPzs一一作用在水封上的侧向水作用力:10一一侧水封投影到侧墙的宽度O力生.ê:按式(17)计算:M年业二r(aH,_hO)2-(aH,-hsinB)~ì十年副业主_hO)3+1aH,-hsinB)'(aH，仇)(aH,-hsinθ)~ìsinB2S111θ632(17)3.4.2川十日J};"OU120 DB34/T3566--2019f斤。lL=-二一立(αH，-ho)22sinθ(18)力去巨按式(19)计算:M=h,pgloho'iαH，-ho)2ι儿ρglo(αH，_ho)3一一-一sinθ2sin2θ6.......................(19)13.3.5水舌空腔脉动作用力(Pcavity)及下游水面振荡作用力(Pos巾13.3.5.1闸门运行过程中，门后水舌存在封闭空腔，空腔内压力随泄流条件而变化，产生水舌空腔脉动作用力。13.3.5.2在初步设计阶段，可按空腔负压为一10kPa估算空腔的下吸力;重要的大型闸门设计应通过试验确定。13.3.5.3闸门门顶溢流时，溢流水舌冲击下游水面，造成水面波动而形成对闸门的振荡作用力O13.3.5.4对大型闸门，在下游水深较大、闸门单宽泄流量较大的情况下，振荡作用力应通过模型试验来确定。13.3.5.5门后空腔下吸力及门顶作用力:a)门后空腔下吸力初始设计时，门后空腔下吸力可按空腔负压f飞二-10kPa计算，下吸力可按式(20)计算:乌=PoBzs[(h+叫如tnθ-HxJ/sinθ(20)力矩可按式(21)计算:Ms=PoBzs((h+旷的门顶作用力取门顶高度为门体中心线计算得到的高度(距底轴中心)，门顶顶梁宽度d':1)不同倾角时闸门门顶高度h'按式(22)计算:h'二(h+h~)sinθ(22)2)门顶水深Ml按式(23)计算:Ml=αHr-h'.(23)3)对于顶梁为矩形结构的门顶作用力乌l按式(24)计算:~l=ρgMld'Bzs....................................(24)21 DB34/T3566--2019力去i巨按式(2，5)计算:Md1二乌1(d-d')j2(逆时针)..............................(25)4)门顶破水器的水作用力Pd2按式(26)计算:几=Ad2Pg(2αHs-2(hsinθ+ho)-j'j，h)/2(26)力矩按式(27)计算:Md2=A川g((hsinθ+札)+j'j，h/2)(2αHs-2(hsinθ+札)-j'j，h)/2(27)式中:Ad2破水器迎水面面积，单位为平方米(m2)j'j,h破水器高出门顶的高度，单位为米(m)。5)门顶作用力矩MrJ可按式(28)计算Md二Md2-Md1(28)13.3.6底轴摩阻力矩λ4月d13.3.6.1底轴摩阻力及力矩底轴与底支座轴承之间采用滑动摩擦接触方式，相互间接触的摩擦力产生了作用在底轴环向的摩擦力矩Mzd'其可按式(29)计算:Mzd=fPzdR(29)式中:厅一一底轴半径，单位为毫米(mm)/一一滑动摩擦系数，(启门力与闭门力计算时取最大值，持住力计算时取最小值)，见附录1013.3.6.2作用在底轴上的力作用在底轴的总作用力包括水作用力、重力、侧水封摩擦力、门后空腔的下吸力及门顶作用力:a))1田水流方向作用力按式(30)计算:乓dX=(P-~+马2+乓平~s)sinθ一马1COSθ(30)22 DB34/T3566--2019其中闭门时~s取负，启门时取正。b)坚直11向作用力按式(30计算:乓dY=(P一乓+乌2+PS+G丰ζ)cosθ+Pd1sinθ.....................(31)其中闭门时7;A取负，启门时取正。c)底轴上的力~d按式(32)计算:乓d二币二百13.3.7泥沙对启闭力的影响13.3.7.1在多泥沙水流中工作的闸门，应防止泥沙淤积。13.3.7.2发生淤泥、污物堆积情况的，应考虑泥沙作用力，计算启闭力时应做专门研究，需要考虑泥沙引起的摩阻力、泥沙与闸门间的茹着力和摩擦力以及门上淤积泥沙的重量等。14防淤积设计14.1ì中淤装置布置原则14.1.1对于位于多泥沙河流或感潮河段的双向挡水挡潮闸门，应考虑布置i中淤装置。14.1.2防淤积的措施可采取专用冲淤装置或白流冲淤装置。14.1.3自流冲淤装置适用于闸门上下游水位差较大，具有足够动力进行引水冲淤。14.1.4专用;中淤装置直采用高压冲淤泵进行冲淤。14.1.5根据淤积区的预估沉积厚度、泥沙性质、板结情况，可调整冲淤管的管距、管径和j中淤孔的孔距、孔径，使;中淤水流动力基本均衡。14.2冲淤装置设计14.2.1冲淤管位置、数量、间距和直径等参数应进行专门试验确定。14.2.2冲淤管主管、支管应保证足够的过流面积，避免因主管和支管面积太小、流速过高而引起管道流激振动。14.2.3根据门体高度，冲淤装置可布置一道或多道接力完成。14.2.4冲淤装置布置可参考附录Jo14.2.5冲淤管(孔)的设计冲淤流速应满足j中淤要求，保证冲淤效果。23 DB34/T3566--2019附录A(资料性附录)闸门荷载计算的主要公式A.1作用在闸门上的静水压力可按表A.1中的公式计算。表A.1静水压力计算序口亏水压力图形计算公式γR总水压力:p=丁~(H，_hO)2时用点情1__2F力作用点四底轴轴心距离Hn='::"'H，，+::"'hn"'3口3υ总水压力:兴二P二千((H~_hO)2-(Hx的F力作用点位置:(一川(，.，/川(Hx-hSìFH，二12(H，，-h，)-AUJ(飞VIHs+Hx-2hoJ2p)J作用点距底轴轴心距离:/Ill-lt(一叽y/-2、、、1H-fhtttlttttttJ''''且一句H风+?且LH+一+一凡R一'nJA、、总水压力:二斗y川卅刷阳(22剖啊(H，-h.ι叫0)咿一寸P力作用点位置:h3(H,-ho)-2hHc=(H~-ho)-~3P力作用点距底轴轴心距离:H"二九+h3(H"-ho)-2hkυ32(H，，-ho)-h24 DB34/T3566--2019表A.1(续)序号水压力图形计算公式总水压力:p=~r[(2(H，-ho)咖(乓旷]ιP力作用点位置:13(H,-ho)h2_2扩一(Hx-hS4(=(Hs-h)-3p)J作用点距底轴轴心距离:H二hA+13(Hs-ho)h2-2h3一(Hx-hSu3(2(H,-ho)-h)h一(Hx-ho)"总水压力:11P十[仙风-ho)+(H，-ho)JhBzs5由于水面线呈抛物线分布，上式较实际荷载小，考虑到初始闭门正况，可采用全断面等水深fi作为启闭机闭门力控制l况。另外，对于门顶设有破水器的闸门，应考虑到破水器的水压力C注Bs两侧止水归j距，ffi;H，-P力作用点位置到底轴轴心的距离;y水的容重，对淡水可取10kN/m飞对海水可取m4kN/旷;含沙水按试验确丘，ι一一闸门高度(计算到顶止水),moA.2其他荷载的计算A.2.11良压力可按SL/T744的规定计算。A.2.2漂浮物撞击力可按SL74的规定计算。A.2.3动冰压力可按SL/T744的规定计算。A.2.4地震荷载可按GB51247的规定计算。A.2.5风荷载可按SL/T744的规定计算。25 DB34/T3566--2019附录B(资料性附录)闸门橡胶水封定型尺寸及性能B.1橡胶水封的定型尺寸橡胶水封的定型尺寸应按图B.l及表B.1确定。PL60-ALPL45-A甘「才fL叫叫PL60-A'串户[PL45-A'71叫」叫年P60-AP4雪A180-20T1:~O-20、币T7<~一161110-16~lQ60一1←一二~一一才二平气图B.1闸门橡胶水封定型尺寸26 DB34/T3566--2019表B.1橡胶水封尺寸各部位凡、l止水型号(mm)应用范围音:位LLL2bb,RÆI、DP60-A11020301020P60-B11060201020①P60-A适用于孔口大的闸门:顶侧P45-A1001622.5820②P45-A适用于孔口中、小的闸门。rr水P45-B1004516820Q60-12006020301020PL60-A350140802020PL60-A'350140208020PL60-B35014060802020(PL60-A,PL45-A,PL60-B和PL45-B适用于下转角PL60-B'35014060208020游rr水的转角:止水PL45-A350122.5551010②PL60-A'、PL45-A'、PL60-B'和PL45-B'PL45-A'350122.5105510适用于上游止水的转角。PL45-B350122.545551010PL45-B'350122.545105510I130-201302010底止水I110-16110168180-208020①180-20适用TP60-A;橡皮垫175-167516②175-16适用TP45-A。恻rr水LP-A100145152510注1:橡塑复合水封的型号尺寸同此表。注2:L型和Q型水封型号较多，可根据土和实际合理选用。B.2橡胶水封的物理性能橡胶水封物理力学性能应不低于表B.2的规定。表B.2橡胶水封的物理力学性能指标序性能I类u类号77716671617165711密度I1.2~1.51.2~1..51.2~1.51.2~1.5(g/cm')硬度270::1::560::1::.560::1::560::1::5(邵尔A)拉伸强度3二主22注18二;:13二主14CN/mm')27 DB34/T3566--2019表8.2(续)指标序性能I类II类τ仁王37774667464746574拉断伸长率4二三400二主450主主450三主400(%)压缩永久变形5三三40三三40主三40芝三40(B型试样，700Cx22h,%)粘合强度6二三10二三10二三10二三10(试样宽度25mm,kN/m)当10%三三3.5三三3.5三三3.5三三3.5压缩模最当20%5.6~8.05.5~6.05.5~6.05.5~6.07(N/mm')当30%5.8~8.05.6~6.05.6~6.05.6~6.0当40%6.0~9.06.2~6.86.2~6.86.2~6.88在-400C~+400C温度l'工作不发生冻裂或硬化注1:1类是以天然橡胶为主主的材料，II类是以合成橡胶为萃的材料O注2:第6项性能仅限于橡塑复合水去L注3:高水头橡胶水封采用指标77740B.3橡塑复合水封聚四氟乙烯薄膜橡塑复合水封聚四氟乙烯薄膜厚度应大于1.0mm，磨损厚度(预压缩3mm，运行3000m)不应大于o.2mmo28 DB34/T3566--2019附录G(资料性附录)支承材料性能表C.1增强聚四氟乙烯材料性能C.1.1增强聚四氟乙烯材料的物理力学性能应符合表C.1的规定。表C.1增强聚四氟乙烯材料的物理力学性能序号性能指标l密度(g/cm')1.20~1.502抗压强度CN/mm')120~1803缺口冲击强度CkJ/m')>0.74球乐痕硬度CN/mm')主主1005容许钱压强CkN/cm)主三806线胀系数(K-1)主运7.0XlO-'7吸水率C%)主三O.68热变形温度183C.1.2增强聚四氟乙烯材料滑块的宽度尺寸且大于夹槽宽度1%。C.1.3滑块表面粗糙度Ra应不大于3.2阳10C.1.4滑块表面硬度测定应符合GB/T3398.1的规定。C.2钢基铜塑复合材料性能C.2.1钢基铜塑复合材料的物理力学性能应符合表C.2的规定。表C.2钢基铜塑复合材料的物理力学性能复合材料备注序号性能铜球/聚L尸腔铜螺旋/聚甲醒l复合层厚度(mm)1.2~1.5二三3.02抗压强度CN/mm2)二三250二三1603容许线压强CkN/cm)6080滑块4线胀系数(K-1)2.3X10->2.3X10-'5工作温度CC)-40~+100-40~+100C.2.2钢基铜塑复合材料的表层应均匀一致，无未溶化的塑料、无裂绞等缺陷。C.3铜合金镶嵌固体润滑材料性能29 DB34/T3566--2019C.3.1铜合金镶嵌固体润滑材料的铜合金应符合GB!T23894规定的要求，其力学性能见表C.3的规定:表C.3铜合金材料的力学性能序号性能指标备注l抗拉强度CN/mm')二三7402断后伸长率C%)注103布民硬度二三210HBC.3.2固体润滑剂的化学成分应符合规定，表面颜色一致，无缺陷、无剥落、无裂纹，镶嵌牢固，不应松动。C.4工程塑料合金材料性能C.4.1工程塑料合金材料的物理力学性能应符合表C.4的规定。表C.4工程塑料合金材料的物理力学性能序号性能指标备注I密度(g/cmJ)1.1~1.32抗压强度CN/mm')90~1603D型邵氏硬度>664容许线压强CkN/cm)<83滑块5败;}c率C%)三三O.66热变形温度CC)186C.4.2工程塑料合金材料滑块宽度尺寸宜大于夹槽宽度1%。C.4.3滑块表面粗糙度Ra不应大于3.2μmoC.4.4滑块表面硬度测定应符合GB!T2411的规定。30 DB34/T3566--2019附录D(规范性附录)受弯构件的局部稳定计算D.1组合梁腹板配置加劲肋D.1.1组合梁腹板配置加劲肋见图0.1，应符合下列规定:a)当hu/tw豆80乒苟言:时，可不配置加劲肋。其中ho为腹板的计算高度，tw为腹板的厚度;b)当80乒哥二<此/乌至150乒苟言:时，应配置横向加劲肋，并应按O.1.2~0.1.4条的规定计算:c)当11o/t".>1.50乒百二:时，应在弯曲应力较大的区格的受压区增加配置纵向加劲肋，并按O.1.2~0.1.4条的规定计算:d)梁的支座处和上翼缘收有较大的固定集中荷载处，应设置支承加劲肋。图中:l一一横向加劲肋:2一一纵向加劲肋:3一一短加劲肋。图D.1加劲肋布置D.1.2梁腹板仅用横向加劲肋加强时，加劲肋间距a应按式(0.1)和式(0.2)计算:615hca:S:-::uf而一765(0.1)7二V/(hwtw)...................................(0.2)式中:31 DB34/T3566--2019a一一加劲肋间距mm，式(0.1)右端算得的值大于2ho或分母为负值时，取a二2ho;h。一一腹板的计算高度mm;tw一一腹板的厚度mmη考虑σ影响的增大系数，按表o.1采用;7一一所考虑梁段内最大剪力产生的腹板平均剪应力，N/mm2，按式(0.2)计算:V一一剪力，N;hw一一腹板的高度mm。表D.1系数ησ(l;tw)100120140160180200H1.021.031.051.061.081.10σ(lι)220210260280300320111.131.161.191.241.291.35σ(l儿)340360380400420440H1.431.531.671.852.142.65注1:σ一一τ同一截面的腹板计算高度边缘的弯曲)主应力CN/mm二),1~()"二MY1/I计算，1一一某毛截面惯性矩，Yl一一腹板计算同度受压边缘空中性轴的距离。注2:表中的系数11按下式算得:η=l认认)2JD.1.3梁的腹板同时用横向加劲肋和纵向加劲肋时，横向加劲肋问1J!ê:a仍按式(0.1)确定，但应以h2代替ho'并取η=l.0。D.1.4加劲肋宜在腹板两侧成对配置，也可单侧配置，但支承加劲肋，不应单侧配置。a)横向加劲肋的最小间距应为o.5ho'最大间距应为2ho。纵向加劲肋至腹板计算高度受压边缘的距离hj应为ho/5~ho/4032 DB34/T3566--2019b)腹板两侧成对配置的横向加劲肋，其外伸宽度bs应符合式(D.3)规定:bs主ho/30+40...................................(D.3)c)腹板两侧成对配置的横向加劲肋，其厚度ts应符合式(D.4)规定:ts主bs/15.....................................(D.4)d)腹板一侧配置的横向加劲肋，其外伸宽度应大于按式(D.3)算得的1.2倍，其厚度不应小于其外伸宽度的1/150e)在同时用横向加劲肋和纵向加劲肋加强的腹板中，横向加劲肋的截面尺寸除应符合上述规定时，其截面惯性矩fz还应符合式CD.5)规定:1z三3hot:.....................................(D.5)f)纵向加劲肋的截面惯性矩ly应符合式(D.6)和式(D.7)规定。1)当α/ho豆0.85时:4三1.5hot:....................................(D.6)2)当。/ho>0.85时:Iν注(2.5-0.45α/ho)(α/hO)2hot~..........................(D.7)g)短加劲肋的最小间距为0.75h10短加劲肋外伸宽度应取横向加劲肋外伸宽度的o.7~1.0倍，其厚度不应小于短加劲肋外伸宽度的1/150h)用型钢(H型钢、工宇钢、槽钢、肢尖焊于腹板的角钢)做成的加劲肋，其截面惯性矩不应小于相应钢板加劲肋的惯性矩。i)在腹板两侧成对配置的加劲胁，其截面惯性矩应按梁腹板中心线为轴线进行计算。j)在腹板一侧配置的加劲肋，其截面惯性矩应按与加劲肋相连的腹板边缘为轴线进行计算。D.2梁的支承加劲肋D.2.1梁的支承加劲肋，应按承受梁支座反力或固定集中荷载的轴心受压构件计算其在腹板平面外的稳定性。此受压构件的截面应包括加劲肋和加劲肋每侧町、J却豆范围内的腹板面积，计算长度取hoD.2.2当梁支承力加口劲肋的端部为包刨IJ平顶紧时，应按其所承受的支座反力或固定集中荷载计算其端面承压应力O当端部为焊接时，应按传力情况计算其焊缝应力。一一支承加劲肋与腹板的连接焊缝，应按传力需要进行计算。D.3梁受压翼缘板33 DB34/T3566--2019D.3.1梁受压翼缘自由夕|、伸宽度b与其厚度t之比应符合式(D.8)规定:b/t三13~235/(J's.................................(D.8)D.3.2箱形截面梁受压翼缘板在两腹板之间的无支承宽度b()与其厚度t之比应符合式(D.9)规定:bo/t~40乒写正(D.9)a)当箱形截面梁受压翼缘板设有纵向加劲肋时，式(D.9)中的bo取腹板与纵向加劲肋之间的翼缘板无支承宽度。b)翼缘板自由外伸宽度b的取值:1)对焊接构件，取腹板边至翼缘板(肢)边缘的距离:2)对轧制构件，取内圆弧起点至翼缘板(肢)边缘的距离。34 DB34/T3566--2019附录E(规范性附录)面板验算公式及图表E.1面板的折算应力面板的折算应力应按下列规定分别验算:a)当面板的边长比b/a>1.5，且布置在沿主梁轴线方向时(见图E.1)，按式(E.1)~式(E.3)验算面板A点的折算应力:叫=fσL+伊σoxY-O'my(σJσoJ:s;l.la[O']......................(E.1)σmy=K飞qa2/δ....................................(E.2)σmxμσmy……………………………….(E.3)式中:σzh一一面板的折算应力:σmy垂直于主(次)梁轴线方向面板支承长边中点的局部弯曲应力，取绝对值;σm一一面板沿主(次)梁轴线方向的局部弯曲应力，取绝对值;σox__对应于面板验算点的主(次)梁上翼缘的整体弯曲应力，取绝对值:[σ]一一钢材的抗弯容许应力，按表4采用;α一一弹塑性调整系数，当b/a>3时，α=l.4;当b/a豆3时，α=l.5;Ky一一支承长边中点弯应力系数，按表E.l~表E.4采用;q一一面板计算区格中心的水压强度，MPa;μ一-1自桑比，取0.30图E.1面板布置图135 DB34/T3566--2019表E.1四边固定矩形弹性薄板受均载的弯应力系数K(μ=0.3)A点/////-/////YL/x/习////////////bbja支承长边中点(A点)ι支承短边中点(s点)K,1.0O.308O.3081.1O.349O.3231.2O.383O.3321.3O.412O.3381.4O.436O.3411.5。.151O.3121.6。.168O.3131.7。.179O.3131.8O.487O.3431.9O.493O.3432.0O.497O.3432.5O.500O.343α2O.500O.343表E.2三边固定一长边简支矩形弹性薄板受均载的弯应力系数K(μ=0.3),4,.rt一rrR卓J吃,E.-:1.点""",;""""".n,..bb/a立承长边巾点、(A点)κ支承短边巾点(8.店、)κ1.0O.328O.3601.250.4720.4251.5O.5650.4551.75O.6320.4652.0O.6830.47036 DB34/T3566--20192.5O.7320.4703.00.7400.471α3O.7500.472表E.3三边固定一短边简支矩形弹性薄板受均载的弯应力系数K(μ=0.3)ι氨~JJ"，，"J，，"""'''J"'vzF点,r"""""Abb/匀支承长边中店、(A点)K支承短边中点(B店、)，K1.0O.360O.3281.25O.448O.3411.50.473O.3411.75O.489O.3412.0O.500O.3422.5O.500O.3423.0O.500O.342α3O.500O.342表E.4两相邻边简支另两相邻边固定矩形弹性薄板受均载的弯应力系数巾=0.3)d点Lrt:引Abb/a1.01.11.21.31.11.,51.61.71.81.92.0支承长i在中点0.4070.459O.506O.549O.585O.616O.6400.662O.680O.695O.708(A点)K支承短i!1中点0.4070.4250.4410.4520.4590.4630.4670.4680.4700.4710.472(B点)Kb)当面板的边长比bja豆1.5豆豆面板长边方向与主梁轴线垂直时(见图E.2)，还应按式(E.4)~式(E.7)验算面板B点的折算应力:37 DB34/T3566--2019σ血=1σ1~1V+(σJσ03σ111V(σJσoJ三1吨]......................(E.4)σ耻=AUJM=(E.5)(puρhu,/σmyμσmxσOX=(1.5çj-O.S)MjW.................................(E.7)式中:σmx一一面板沿主梁轴线方向的局部弯曲应力，取绝对值，K值对图E.2a)取尺，对图E.2b)取Kyσ町一一垂直于主梁轴线方向面板的局部弯由应力，取绝对值:σox一一对应于面板验算点的主梁上翼绿的整体弯曲应力，取绝对值:Çl面板兼作主(次)梁上翼绿的有效宽度系数(见表E.5)M对应于面板验算点主梁的弯矩:W一一对应于面板验算点主梁的截面抵抗矩:μ一-1白桑比，取0.3;注:其余符号，自;义同前。主蛊蜡搜口一-2FR司，1(.".,.ø,;,'tB.直IaIa)b)图E.2面板布置图E.2面板参与梁系有效宽度应按以下方法计算:a)面板兼作主(次)梁翼绿的有效宽度ß，对于简支梁或连续梁中正弯矩段，可按式(E.8)~式(E.10)计算(见图E.2)，取其中较小值。B=çjb.......................................(E.8)38 DB34/T3566--2019B<ω+b,(Q235钢)1.............................(E.9)B:s;.5ω+b,(1ω际Q390铜川b=(高+b2)/2..................................(E.10)式中:b主、次梁的问距，按式(E.10)计算(岛、岛见图E.3)C;l有效宽度系数，按表E.5用:δ面板厚度:b1一一梁肋宽度，当梁另有上翼缘时，为上翼缘宽度。表E.5面板的有效宽度系数占1、岳1o/bO.51.01.52.02.5345681012马szl0.20O.10O.58O.70O.78O.810.90。.910.95O.970.981.00马sz2O.16O.30。.12O.51O.58O.610.71O.77O.790.830.86O.92注1:10为主(次)梁弯矩零点之间的距离。对于简支梁10二1.对于连结梁的正弯矩段可近似地取10二O.61~O.81;对于其负穹矩可i丘似地取10二0.11，其中l为主(次)梁的跨度(见图E.3)。注2:与1适用于梁的正弯矩因为抛物线图形:L适用于梁的负弯矩图ili:似地取为-T角形。MJ)/飞/~:唱al↑1~ll:乙!计|←丰|甲丰|内一十-一幢酬4::宇晕占主|←~图E.3面板有效宽度系数示意图b)对于连续梁中负弯矩段或悬臂段，面板的有效宽度按式(E.11)计算:B=C;2b.....................................(E.11)式中:C;2一一有效宽度系数，才安表E.5采用。39 DB34/T3566--2019附录F(规范性附录)底轴的计算F.1底轴截面的扭矩和扭转角计算底轴截面扭矩简图见图F.1oC二飞。图F.1底轴截面扭矩简图a)空，心圆截面轴，作用均布扭矩荷载m，两端的外力偶矩分别为Z和ι，则C截面上的内力扭矩AMl'PC截面相对B截面的扭转角ψm1安式(F.1)、式(F.2)计算:引+乓=mLMx=ml-~(hFtti飞，/(1M、(1mx-T,_ml2-2TI!PCB=1一一ω=1一一一一~ax=一一一一一干JOG鸟，山σf!，2Gf!,(F.2)b)当B截面为固定端约束时，则A截面相对B截面的扭转角rp;1B按式(F.3)计算:2T.L_mL2φ=一」一一一一-(nrqd)1B2Glp式中:T一一端外力偶矩，N.m或kN'm;m一一轴上均布扭矩荷载，N.m1m或kN.m1m;L一一轴的长度m;Mr轴上任意截面的扭矩，N.m或kN'm;仙一-c截面相对B截面的扭转角，rad;仙一-A截面相对B截面的扭转角，rad;fJ，--截面的极惯性矩，IIHIltoF.2底轴多跨连续梁各支校反力和弯矩根据底轴的受载情况和支饺布置，可以将其简化为多跨连续梁结构，支佼处的反力和弯矩可按表F.1进行计算。40 DB34/T3566--2019表F.1底轴的剪力、弯矩的计算公式序说明计算公式口亏计算简罔F剪力弯生FJAPgBf问qlF..二Fn二一MA=MH=0吨υ2基本O二二X~二1:1I静定乡F;-h_O2.5kN/mmO.09O.04摩擦钢基铜塑复合材料滑道及增强聚压强q二2.5kN/mm~2.0kN/mmO.09~0.110.05系数四氟乙烯板j骨道对不锈钢，在清水压强q二2.0kN/mm~1.5kN/mm。11~O.130.05巾的压强q压强q二1.5kN/mm~1.0kN/mm。13~0.150.061+强q<1.0kN/mmO.15O.06滑动钢对青铜(千摩擦)O.30O.16轴承钢对青铜(有润滑)O.25O.12摩擦钢基铜塑复合材料对镀铭铜(不锈钢)O.12~0.140.05系数rr:水橡胶对钢O.70O.35摩擦橡胶对不锈钢O.500.20系数橡塑复合水封对不锈钢O.20O.05注:轨道工作而粗糙度f才.6问:滑道工作而粗糙度尼二3.2μm。48 DB34/T3566--2019附录J(资料性附录);中淤装置布置J.1概述J.1.1底轴驱动翻板钢闸门卧倒时，其闸下及门体上方易形成淤积。当闸门关闭或开启在某一高度时，整个闸室下游及护坦段易形成悬移质的淤积。当悬移质淤积至一定高度，将影响闸门正常运行，因此该类门型闸下应采取有效的冲淤措施。J.1.2防淤积的措施主要考虑以下两个方面:采取专用冲淤设备和门顶溢流进行冲淤。J.1.3冲淤系统多为利用高压喷嘴冲击门前或流道内淤沙，扰动淤沙，减少泥沙对建筑物的粘滞作用，利用闸门启动后形成的水流排沙，或者利用喷嘴的高压水流喷射出水流作用在河床上，使淤积的泥沙扬动悬浮，再利用问道的天然流速将其输送到下游河道，从而达到清淤的目的。专用的冲淤设备的动力可考虑使用高压水泵，如在水位差较大的情况下也可直接引用上游河段的水进行冲淤o1中~Jt管的效果主要与出水管的出口流速、流量等有关，1中淤管一般可设置l排或2排，其出水管口的数量和直径应进行专门试验和计算确定。J.2冲;B~管工作原理J.2.1冲淤管从闸孔左右两端进水，且与堪闸内水联通供水，沿管道下游段按一定间距布置若干个出水孔。冲淤时打开输水管闸门，水流从闸孔两端进入输水管，然后从各个排水孔以一定流速和流量联合排出。J.2.2冲淤管内水流以水泵或堪问上、下游侧水位差为动力，且在上游侧为较高水位、下游侧为较低水位下运行，可达最大;中淤效果。民圄EEqi二4己qi二45qi二44qi二4qi二3qi二二qi二1图J.1ì中淤管(复合管〉布置示意图49