CN101255685B - 管桁架结构的水工挡水闸门及其制造方法 - Google Patents
管桁架结构的水工挡水闸门及其制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及管桁架结构的水工挡水闸门，包括起周向止水所用的面板、作为闸门的受力支点和起侧向止水作用的边梁，边梁垂直固结于面板的两侧，双拱空间管桁架垂直于面板与面板连接，所述的双拱空间管桁架的两端与所述的边梁固结；所述的双拱空间管桁架包含方向相反的第一拱和第二拱，所述第一拱和第二拱构成鱼腹式双拱结构，并通过垂直的小桁架与所述的面板固结。制造步骤：下料、圆管弯制、双拱圆管桁架制作、小件制作、闸门整体拼装制作、闸门拆分、翻身、矫正、闸门重组预拼装、水封座安装、结构验收、闸门防腐、验收出厂。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种在强涌潮河口工作的挡潮平面钢闸门及其制造方法。
(二)技术背景
一般挡水闸门为箱形结构如图1所示。这种结构在强涌潮河口工作，箱体内容易沉积潮水带来的泥沙，对闸门的提升带来很大的困难，额外增加闸门的负担；箱形结构直接承受涌潮的冲击，容易形成共振，对闸门的使用寿命不利；箱形闸门的受力结构为实腹板的主梁结构，制造时钢材用量大，制造成本高，同时自重的增加对闸门的提升带来困难。
(三)发明内容
本发明要解决现有水工挡水闸门自重大、用钢量大、容易积沙、容易形成共振的不足，提供一种自重小、不容易积沙和形成共振的水工挡水闸门及其制造方法。
本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门，包括起周向止水所用的面板、作为闸门的受力支点和起侧向止水作用的边梁，边梁垂直固结于面板的两侧，其特征在于：双拱空间管桁架垂直于面板与面板1连接，所述的双拱空间管桁架的两端与所述的边梁固结；所述的双拱空间管桁架包含方向相反的第一拱和第二拱，所述第一拱和第二拱构成鱼腹式双拱结构，并通过垂直的小桁架与所述的面板固结。
进一步，所述的双拱空间管桁架的第一拱和第二拱在靠近两端部交叉连接，在所述的交叉点的外侧与所述的边梁固结。
制作本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门的方法，包括如下步骤：
(1)下料：根据深化图，考虑一定的加工和焊接收缩余量，对圆管、方管、板件及其它小件下料；
(2)圆管弯制：通过油压机顶推一个可有效消除折皱及减少椭圆度的双拱曲线靠模和两侧的反作用力，完成钢管弯曲；
(3)双拱圆管桁架制作：在胎架上完成鱼腹式双拱圆管桁架拼装制作；
(4)平面梁、边梁及其它小件制作；
(5)闸门整体拼装制作：将闸门面板铺与拼装平台上，画出各水平梁系的位置线，拼装水平梁系；将拼装、焊接好的单榀管桁架立于面板梁系上，与边梁组合成整体闸门，并按一定的焊接顺序焊接闸门的焊缝；
(6)闸门拆分、翻身、矫正：将闸门拆分成两个半扇，在翻身胎架上完成翻身，矫正；
(7)闸门重组预拼装：已矫正好的两个半扇闸门面板朝上在预拼装胎架上进行预拼装，检查尺寸和精度；
(8)水封座安装：在结构尺寸合格后安装止水封座；
(9)结构验收；
(10)闸门防腐：将两个半扇闸门再拆分进喷砂房喷砂、镀铝锌、油漆；
(11)验收出厂。
本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门，空间管桁架构成主受力结构，提供了一种背带有垂向挡水板的管桁架结构体系，能够减少主受力构件的重量，降低了生产成本，并减少潮涌引起的共振，减弱了淤沙对闸门提升的影响。
本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门及其制造方法的优点是：(1)面板的误差小，适合在轨道内滑移；(2)管桁架作为受力体系符合挡水结构受力原理减轻结构重量；(3)管桁架潮涌涌方向，其圆管结构部分可以适当消减潮水对结构的直接冲击，消除了潮涌产生的共振；(4)减弱了淤沙对闸门提升的影响。
(四)附图说明
图1是通常的挡水结构及水体对结构影响示意图。
图2是本发明的的立体结构示意图。
图3是本发明的俯视图。
图4是本发明的侧视图。
(五)具体实施方法
本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门，包括起周向止水所用的面板1、作为闸门的受力支点和起侧向止水作用的边梁2，边梁2垂直固结于面板1的两侧，起滑移导轨作用。双拱空间管桁架3垂直于面板1与面板1连接，所述的双拱空间管桁架3与面板一起形成受力结构体系。所述的双拱空间管桁架3的两端与所述的边梁2固结；所述的双拱空间管桁架3包含方向相反的第一拱4和第二拱5，所述第一拱4和第二拱5构成鱼腹式双拱结构，并通过垂直的多个小桁架6与所述的面板固结。
所述的双拱空间管桁架3的第一拱4和第二拱5在靠近两端部交叉连接，在所述的交叉点7的外侧与所述的边梁2固结。
制作本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门的方法，包括如下步骤：
(1)下料：根据深化图，考虑一定的加工和焊接收缩余量，对圆管、方管、板件及其它小件下料；
(2)圆管弯制：通过一台1000吨作用力的油压机顶推一个可有效消除折皱及减少椭圆度的特制双拱曲线靠模和两侧的反作用力，完成钢管弯曲；
(3)双拱圆管桁架制作：在胎架上完成鱼腹式双拱圆管桁架拼装制作；
(4)平面梁、边梁及其它小件制作；
(5)闸门整体拼装制作：将闸门面板铺与拼装平台上，画出各水平梁系的位置线，拼装水平梁系；将拼装、焊接好的单榀管桁架立于面板梁系上，与边梁组合成整体闸门，并按一定的焊接顺序焊接闸门的焊缝；
(6)闸门拆分、翻身、矫正：将闸门拆分成两个半扇，在翻身胎架上完成翻身，矫正；
(7)闸门重组预拼装：已矫正好的两个半扇闸门面板朝上在预拼装胎架上进行预拼装，检查尺寸和精度；
(8)水封座安装：在结构尺寸合格后安装止水封座；
(9)结构验收；
(10)闸门防腐：将两个半扇闸门再拆分进喷砂房喷砂、镀铝锌、油漆；
(11)最终验收出厂。
本发明所述的管桁架结构的水工挡水闸门，空间管桁架构成主受力结构，提供了一种背带有垂向挡水板的管桁架结构体系，能够减少主受力构件的重量，降低了生产成本，并减少潮涌引起的共振，减弱了淤沙对闸门提升的影响。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (1)
1.管桁架结构的水工挡水闸门的制造方法，所述的水工挡水闸门包括起周向止水所用的面板、作为闸门的受力支点和起侧向止水作用的边梁，边梁垂直固结于面板的两侧，双拱空间管桁架垂直于面板与面板连接，所述的双拱空间管桁架的两端与所述的边梁固结；所述的双拱空间管桁架包含方向相反的第一拱和第二拱，所述第一拱和第二拱构成鱼腹式双拱结构，并通过垂直的小桁架与所述的面板固结；
所述的双拱空间管桁架的第一拱和第二拱在靠近两端部交叉连接，在所述的交叉点的外侧与所述的边梁固结；
制造所述的水工挡水闸门包括如下步骤：
(1)下料：根据深化图，考虑一定的加工和焊接收缩余量，对圆管、方管、板件及其它小件下料；
(2)圆管弯制：通过油压机顶推一个可有效消除折皱及减少椭圆度的双拱曲线靠模和两侧的反作用力，完成钢管弯曲；
(3)双拱圆管桁架制作：在胎架上完成鱼腹式双拱圆管桁架拼装制作；
(4)平面梁、边梁及其它小件制作；
(5)闸门整体拼装制作：将闸门面板铺与拼装平台上，画出各水平梁系的位置线，拼装水平梁系；将拼装、焊接好的单榀管桁架立于面板梁系上，与边梁组合成整体闸门，并按一定的焊接顺序焊接闸门的焊缝；
(6)闸门拆分、翻身、矫正：将闸门拆分成两个半扇，在翻身胎架上完成翻身，矫正；
(7)闸门重组预拼装：已矫正好的两个半扇闸门面板朝上在预拼装胎架上进行预拼装，检查尺寸和精度；
(8)水封座安装：在结构尺寸合格后安装止水封座；
(9)结构验收；
(10)闸门防腐：将两个半扇闸门再拆分进喷砂房喷砂、镀铝锌、油漆；
(11)验收出厂。
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