弧形钢闸门的制造

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1、弧形钢闸门的制造目录弧形钢闸门的制造1概述2弧门制造的准备工作3弧门主要零部件的制造4门叶的拼装与焊接5弧形闸门支臂的制造5弧形闸门厂内总体预组装弧形钢闸门的制造1概述弧形闸门是水利水电工程中广泛应用的门型之一。常用于水工建筑物上作为工作闸门。优点：结构简单、所需闸墩的高度和厚度较小、没有影响水流流态的门槽、启闭力小、操作方便、埋件少等。缺点：所需闸墩较长、无互换性、不能提出孔口以上进行检修、总水压力集中于支座处、对土建结构不利等。弧形闸门形式：露顶式和潜孔式两种。露顶式弧门结构特点：门顶露出上游水位以上，没有顶止水，只有侧止

2、水和底止水，面板曲率半径R一般取门高的1.0～1.5倍。潜孔式弧门结构特点：有顶止水，顶止水与门楣接触，它与侧止水、底止水形成封闭的“□”型止水。面板曲率半径可取门高的1.1～1.2倍。弧门支铰一般布置在下游侧，其高程要考虑到不受水流和漂浮物冲击的影响。露顶式弧门如图1所示。弧形钢闸门的制造1概述（续1）弧形闸门组成：主要由门叶、支臂和支铰等三大部分组成。闸门结构要求：有足够的强度和整体刚度，有良好的工艺性，方便制造、运输、安装、防锈蚀和检修，并尽可能节省钢材。弧门按主梁布置方式，可分为主横梁式和主纵粱式。弧门按梁系的连接形式

3、，又分为同层连接（等高连接）和层叠连接（非等高连接）等形式。目前常选用形式：主横梁同层布置、主纵梁同层布置和主纵梁层叠布置三种。图1露顶式弧形闸门1－门叶；2－支臂；3－支铰；4－启闭钢绳弧形钢闸门的制造1概述（续2）主横梁同层布置的型式见图2所示。结构特点：①水平次梁、垂直次梁（大隔板）和主横梁共同组成梁格。梁格的长短边图2主横梁同层布置1－面板；2－水平次梁；3－隔板；4－主横梁；5－支臂；6－支铰比例一般为1.5～3.0，且长边与主梁的轴线方向相同。②面板支承在梁格上并与梁格焊接成整体。③支臂与主横梁用螺栓连接而构成刚性

4、框架。结构优点：整体刚性好，结构简单，适用于宽高比比较大的孔口。弧形钢闸门的制造主纵梁层叠布置主纵梁层叠布置如图3所示。构造：水平次梁与垂直次梁组成梁格，面板支承在梁格上且与梁格焊成整体。梁格与两条主纵梁相连，主纵梁再与支臂以螺栓连接而组成主框架。结构特点：便于分段，安装拼门简便，但梁系的连接高度增大了，且整体刚性不如同层布置好。这种结构形式适用于宽高比比较小的场合。图3主纵梁层叠布置1－面板；2－水平次梁；3－垂直次梁；4－主纵梁；5－支臂；6－支铰弧形钢闸门的制造主纵梁同层布置主纵梁同层布置如图4所示。构造：两根主纵梁与多

5、根垂直次梁平行且前端（与面板连接端）平齐，并与面板焊成整体。横梁支承在垂直次梁上，其后端与主纵梁齐平。主纵梁与支臂用螺栓连接而成为主框架，特点：面板直接参与主纵梁的工作，降低了梁格的高度而增加了整体刚度。但纵梁的制造加工要求较高，安装拼门较困难。适用于宽高比比较小的弧门。主纵梁同层布置1－面板；2－垂直次梁；3－主纵梁；4－横梁；5－支臂；6－支铰弧形钢闸门的制造主横梁式弧形闸门的支臂与主横梁组成框架型式主横梁式弧形闸门的支臂与主横梁组成框架型式有(图5)：I型框架结构、Ⅱ型框架、Ⅲ型框架结构。I型框架结构优点：结构简单，且由

6、于主横梁的悬臂部分的负弯矩而减小了跨中的正弯矩，从而用钢较省。缺点：需要特定的土建支承条件，如露顶式弧门要增设支承闸墩或支承横梁，这就增加了土建工程量。在潜孔式孔口上则提供了天然的支承条件，因而应用较多。图5主横梁式弧门的主框架型式弧形钢闸门的制造主横梁式弧形闸门的支臂与主横梁组成框架型式(续1)Ⅱ型框架，斜支臂支承在闸墩的牛褪上。优点：具有I型框架的优点，又不增设支承结构。缺点：斜支臂在工作中产生侧向推力，支臂和支铰的几何关系较为复杂，给制造和安装增加了一定的难度。应用：多用于大跨度弧门。Ⅲ型框架结构简单，制造安装方便，但由

7、于跨中弯矩较大，因而用钢材较多，只在闸孔空间受到限制时应用。主横梁式弧形闸门多采用双主梁布置，每侧支臂的肢数与主横梁数相同。双主梁为等荷布置，两根主横梁之间的距离要满足制造、运输和安装的要求。弧形钢闸门的制造主横梁式弧形闸门的支臂与主横梁组成框架型式(续2)支臂与主横梁的连接要求：具有足够的强度、刚度和可靠性。连接的方法：焊接和螺栓连接两种，见图6。焊接连接由于其不可拆性及其安装定位不方便而一般不再使用。螺栓连接则无上述不足，而且利用抗剪板承受连接部分的横向剪力，使得螺栓只承受弯矩产生的拉力，可大大减小螺栓尺寸且工作安全可靠。

8、图6弧门支臂与主横梁连接形式1－主横梁；2－支臂；3－抗剪板；4－连接螺栓弧形钢闸门的制造2弧门制造的准备工作弧形钢闸门施工准备工作：包括场地、设备及材料的准备；已加工好的零部件要进行复检；弧形切割轨道的制作；放样平台、门叶拼装弧形台及总预组装台的搭设等。弧形钢闸门的制造2.