本资料限内部使用，严禁用于商业。 ICS 93. 160 PSS SL 中华人民共和国水利行业标准 SL 74-2013 替代 SL 74-95 水利水电工程钢闸门设计规范 Design code for steel gate in water resources and hydropower projects 2013-08-26 发布 2013-11-26 实施 中华人民共和国水利部发布 本资料限内部使用，严禁用于商业。 中华人民共和国水利部 关于批准发布水利行业标准的公告 （水利水电工程钢闸门设计规范） 2013 年第 41 号 中华人民共和国水利部批准《水利水电工程钢闸门设计规范》 CSL 74-2013）为水利行业标准，现予以公布。 标准编号 ｜替代标准号｜发布日期 ｜实施日期 序号l 标准名称 水利水电工程 SL 74~2013 SL 74~95 2013. s. 26 I 2013. 11. 26 钢闸门设计规范 水利部 2013 年 8 月 26 日 本资料限内部使用，严禁用于商业。 前言 根据水利部水利行业标准制修订计划，按照《水利技术标准 编写规定》 CSL 1-2002）的要求，对《水利水电工程钢闸门设 计规范》 CSL 74-95）进行修订。 本标准共 9 章和 14 个附录，主要技术内容有： 总体布置； 一－荷载、材料及容许应力； 结构设计、零部件设计、埋件设计； 启闭力和启闭机。 本次修订的主要内容有： 修改了荷载的划分及组合； 一÷增加了 Q390 钢等材料品种； 调整了材料的允许应力； 一二扩大了螺栓的应用； 增加了船闸的内容； 一一增加了施工导流的内容； 一－扩大了抽水蓄能电站的内容； 丰富了附录的内容。 本标准中的强制性条文有： 3. 1. 4 条、 3. 1. 9 条。以黑体字 标识，必须严格执行。 本标准所替代标准的历次版本为： SL 74-95 本标准批准部门：中华人民共和国水利部 本标准主持机构：水利部水利水电规划设计总院 本标准解释单位：水利部水利水电规划设计总院 本标准主编单位：中水东北勘测设计研究有限责任公司 本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社 本资料限内部使用，严禁用于商业。 本标准主要起草人：崔元山马军李大伟陆阳 马会全胡艳玲田连治何运林 本标准审查会议技术负责人：温续余 姚字坚 本标准体例格式审查人：曹 阳 本资料限内部使用，严禁用于商业。 目次 1 总则………………………·· 2 术语…………………………………………………………… 4 3 总体布置……………………………………………………… 6 3. 1 一般规定…………………………………………………… 6 3.2 泄水系统…………………………………………………… 8 3. 3 引水发电系统……………………………………………… 10 3.4 水闸、泵站系统…………………………………………… 11 3. 5 施工导流系统……………………………………………… 12 3.6 船闸系统 ………………………………………………… 12 4 荷载…………………………………………………………… 14 5 材料及容许应力……………………………………………… M 5. 1 材料……………………………………………………… 16 5. 2 容许应力 ………………………………………………… 18 6 结构设计……………………………………………………… 24 6. 1 结构布置 ………………………………………………… 24 6. 2 结构计算 ………………………………………………… 28 6. 3 拦污栅 …………………………………………………… 30 7 零部件设计…………………………………………………… n 7. 1 一般规定 ………………………………………………… 32 7. 2 行走支承 ………………………………………………… 32 7. 3 吊耳、吊杆、锁定………………………………………… 33 7. 4 止水装置 ………………………………………………… 34 7. 5 焊接和螺栓连接…………………………………………… 35 8 埋件设计……………………………………………………… 37 9 启闭力和启闭机……………………………………………… 39 9. 1 启闭力计算………………………………………………… 39 本资料限内部使用，严禁用于商业。 9. 2 启闭机选择………………………………………………… 42 9. 3 自动挂脱梁………………………………………………… u 附录 A 闸门孔口尺寸和设计水头系列标准………………… 44 附录 B 通气孔面积的计算…………………………………… 48 附录 C 平面闸门门槽型式的选择…………………………… 50 附录 D 闸门荷载计算的主要公式…………………………… 53 附录 E 闸门橡胶水封定型尺寸及性能· 附录 F 几种支承材料性能表…·· 附录 G 受弯构件的局部稳定计算· 附录 H 面板验算公式及图表… 附录 I 栅条稳定临界荷载计算 附录J 栅条振动计算 ………………………………………… 74 附录 K 滚轮接触应力计算……·· 附录 L 吊耳与吊杆的计算·· 附录 M 轨道的计算…………………………………………… 80 附录 N 摩擦系数· 标准用词说明…………………………………………………… 84 条文说明· 本资料限内部使用，严禁用于商业。 1 总则 1. o. 1 为贯彻执行国家的技术经济政策，规范水利水电工程 钢闸门设计，做到安全可靠、技术先进、经济合理，制定本 标准。 1. o. 2 本标准适用于大中型水利水电工程钢闸门及拦污栅的设 计。小型水利水电工程可参照执行。 1. 0. 3 水利水电工程的钢闸门，按其工作性质可分为工作闸门、 事故闸门和检修闸门。 1 工作闸门是承担主要工作并能在动水中启闭的闸门。 2 事故闸门是闸门的下游（或上游）发生事故时，能在动 水中关闭的闸门。当需要快速关闭时，也称为快速闸门。这种闸 门，在静水中开启。 3 检修闸门是水工建筑物及设备检修时用以挡水的闸门。 这种闸门，在静水中启闭。 1. 0. 4 设计闸门时，应根据具体情况分别具备下列有关资料： 水利枢纽的任务和水工建筑物的布置； －－闸门的孔口尺寸和运用条件； 一一水文、泥沙、水质、冰情、漂浮物和气象方面的情况； 闸门的材料、制造、运输和安装方面的条件； 一－地震及其他特殊要求等。 1. o. 5 闸门孔口尺寸和设计水头的选定，应符合附录 A 的 规定。 1. o. 6 应采用容许应力方法进行结构验算。 1. 0. 7 本标准的引用标准主要有以下标准： 《优质碳素结构钢》 CGB/T 699) 《碳素结构钢》 CGB/T 700) 《锅炉和压力容器用钢板》（GB 713) 1 本资料限内部使用，严禁用于商业。 《桥梁用结构钢》 CGB/T 714) 《不锈钢焊条》 CGB/T 983) 《铸造铜合金技术条件》 CGB/T 1176) 《钢结构用高强度大六角头螺栓》 CGB/T 1228) 《钢结构用高强度大六角螺母》 CGB/T 1229) 《钢结构用高强度垫圈》 CGB/T 1230) 《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条 件》 CGB/T 1231) 《低合金高强度结构钢》 CGB/T 1591) 《塑料和硬橡胶使用硬度计测定压痕硬度（邵氏硬度）》 CGB/T 2411) 《合金结构钢》 CGB/T 3071) 《不锈钢冷轧钢板和钢带》 CGB/T 3280) 《塑料硬度测定》 CGB/T 3398) 《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》 CGB/T 3632) 《不锈钢热轧钢板》 CGB/T 4237) 《碳钢焊条》 CGB/T 5117) 《低合金钢焊条》 CGB/T 5118) 《灰铸铁件》 CGB/T 9439) 《一般工程用铸造碳钢件》 CGB/T 11352) 《水利水电工程钢闸门制造、安装及验收规范》 CGB/T 14173) 《滑动轴承 铜合金镶嵌固体润滑轴承》 CGB/T 23894) 《钢结构设计规范》 CGB 50017) 《水工金属结构防腐蚀规范》 CSL 105) 《水工泪凝土结构设计规范》 CSL 191) 《水工建筑物抗震设计规范》 CSL 203) 《 Jj( 工建筑物荷载设计规范》 CDL 5077) 《抽水蓄能电站设计导则》 CDL/T 5208) 《船闸闸阀门设计规范》 (JTJ 308) 《船闸启闭机设计规范》 CJTJ 309) 2 本资料限内部使用，严禁用于商业。 《大型低合金钢铸件》 (JB/T 6402) 1. 0. 8 水利水电工程钢闸门设计除应符合本标准的规定外，尚 应符合国家现行标准的规定。 3 本资料限内部使用，严禁用于商业。 2 术语 2. 0.1 平面闸门 plain gate 一般能沿直线升降启闭、具有平面挡水面板的闸门。 2.0.2 弧形闸门 radial gate 启闭时绕水平支镜轴转动、具有弧形挡水面板的闸门。 2.0.3 定轮闸门 fixed roller gate 闸门边梁上装设定轮作为支承行走部件的平面闸门。 2.0.4 滑动闸门 sliding gate 闸门边梁上装有滑道或滑块作为支承行走部件的平面闸门。 2. 0. 5 人宇闸门 mitre gate 由两扇能绕其端部的竖轴转动的门叶组成的、门叶开启后分 别隐入闸首的门鑫内、关闭后其平面呈人字形的船闸闸门。 2.0.6 n叶 gate leaf 闸门上用于直接挡水的结构部件。 2.0.6 止水装置 water seal 闸门关闭后阻止门叶周边间隙漏水的装置。 2.0.7 充水阀 filling valve 附设在闸门门叶上、用于向门后充水使闸门前后水压力平衡 的阀门。 2.0.8 拦污栅 trash rack 用于拦阻水流中的飘浮物进入引水道的过水栅条结构物。 2.0.9 门槽 gate slot 在过流孔口的两侧、用于约束闸门门叶运动位置的凹槽0 2. 0.10 门帽 lintel 闸门孔口顶部的埋件。 2. 0.11 底槛 embedded sill 闸门孔口门槽底部的埋件。 4 本资料限内部使用，严禁用于商业。 2. 0.12 主轨 main track 门槽中承受闸门滑块或主轮等传来的力，并将其传递给坝体 或闸墩的轨道。 2.0.13 副轨 auxiliary track 门槽中主轨以上部分的轨道。 2.0.14 反轨 opposed track 门槽中承受闸门反向支承传来的力，并将其传递给坝体或闸 墩的轨道。 2.0.15 侧轨 side track 门槽中承受闸门侧向支承传来的力，并将其传递给闸墩的 轨道。 2.0.16 启闭机 hoist 用于启闭闸门或阅门的机械。 2.0.17 自动挂脱梁 automatic hooking and hoisting beam 一种能自动连接闸门和启闭机的梁式起重部件。 2. 0.18 锁定装置 dog device 将闸门门叶固定于闸孔某一位置的装置。 5 本资料限内部使用，严禁用于商业。 3 总体布置 3. 1 一般规定 3. 1. 1 闸门应布置在水流较平）I目的部位，并应避免出现以下 情况： －一一门前横向流和被涡； →二一门后淹没出流和回流； 闸门底部和闸门顶部同时过水； 一一闸门井与孔口同时过水。 3. 1. 2 闸门型式的选择应根据下列因素综合考虑确定： 水利枢纽对闸门运行的要求； 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； 泥沙和漂浮物的情况； 一一启闭机的型式、启闭力和挂脱钩方式； 制造、运输、安装、维修和材料供应等条件； 技术经济指标。 3. 1. 3 泄水和水闸系统中的多孔口工作闸门，当需短时间内全 部开启或均匀泄水时，应选用固定式启闭机。 3. 1. 4 具有防洪功能的泄水和水闸系统工作闸门的启闭机应设 置备用电源。 3. 1. 5 两道闸门之间或闸门与拦污栅之间的最小净距应满足门 槽混凝土强度与抗渗、启闭机布置与运行、闸门安装与维修和水 力学条件等因素的要求，且不宜少于 1. 50m。 3. 1. 6 检修闸门或事故闸门的设置数量应根据孔口数量、工程 和设备的重要性、施工安装条件和工作闸门的使用状况、维修条 件等因素综合考虑。 对1世水和水闸系统的检修闸门， 10 孔以内的宜设置 1 ～2 6 本资料限内部使用，严禁用于商业。 扇； 10 孔以上的每增加 10 孔宜增设 1 扇。 对引水发电系统， 3 ～6 台机组宜设置尾水检修闸门 2 套， 进口检修闸门 1 套； 6 台机组以上，每增加 4 ～6 台宜各增设 1 套。 特殊情况，经论证可予增减。 3.1. 7 露顶式闸门顶部应在可能出现的最高挡水位以上有 0.3 ~ 0. 5m 的超高。 3.1. 8 闸门不得承受冰的静压力。防止冰静压力的方法，应根 据气温及库水位变化等条件，因地制宜地选用。可采用冰盖开槽 法、冰盖保温板法、压力水射流法、压力空气吹泡法和门叶电热 法或其他方法，使闸门与冰层隔开。 需要在冰冻期间操作的闸门，除其止水宜严密外，尚应采取 保温或加热等措施，使闸门与门槽不致冻结。 3.1. 9 当潜孔式闸门门后不能充分通气时，则应在紧靠闸门下 游的孔口顶部设置通气孔，其上端应与启闭机室分开，并应有防 护设施。 3. 1. 10 通气孔面积应按附录 B 计算。 3. 1. 11 闸门的平压设施宜采用设置于门体上的充水阀，也可采 用节间充水、小开度充水或其他有效设施。平压设施的尺寸应根 据充水容积、漏水量和要求充满时间等确定。平压设施应使充水 时流态平稳。充水阀体应有足够重量，其导向机构应灵活可靠。 节间充水所需的启门力不宜大于整扇闸门的静水启门力。 平压设施的操作应和闸门启闭联动，并应在启闭机上设置小 开度的行程开关。 对机组尾水闸门的平压设施宜利用机组排水系统从下游 充水。 3. 1. 12 为便于制造、运输和安装，设计时应注意以下因素： I 考虑制造、安装的具体条件。 2 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。 7 本资料限内部使用，严禁用于商业。 3 零部件、构件的品种规格应合理地减少，并应采用标准 化、定型化的零部件。 4 结构构件的连接宜采用焊接，但应尽量减少现场焊接工 作量。为减少拼装变形，闸门节间也可采用销轴或螺栓连接。 3. 1. 13 为便于闸门、拦污栅和启闭机的运行、维修，设计时应 符合以下要求： 1 根据当地情况，启闭机可设机罩、机房或机室。位于坝 内或地下洞室内的机室，应考虑通风防潮设施。 2 启闭机设置高程和机房尺寸应分别满足闸门和启闭机安 装、维修的要求。 3 露顶式闸门，当不能提升到闸墩墩面时，宜在适当高程 处设置检修孔或检修台。潜孔式弧形闸门，宜在其胸墙和侧止水 导板的适当高程处，设置不小于 800mm 宽的检修台阶。在支饺 处宜设检修平台。 4 启闭机室、闸门检修室和检修平台宜有足够的面积和高 度。启闭机与机房墙面净距不少于 800mm，各台启闭机之间净 距宜大于 600mm，闸门检修室或检修平台在闸门检修时四边净 距均不少于 800mm。此外，尚应设置栏杆或盖板，以满足运行、 维修及安全的要求。 5 在检修室和启闭机室内，宜埋设必要的吊环和锚钩。 6 检修闸门、备用拦污栅和其他附属设备宜设有存放场所， 有条件者可设门库，门库底部应有排水设施。 7 启闭机室和闸门检修室的上、下交通宜设置走梯。 3. 1. 14 根据水质情况、运行条件、设置部位和闸门型式，应对 闸门及附属设备采取有效的防腐蚀措施。 3.2 泄水系统 3. 2.1 在溢洪道工作闸门的上游侧宜设置检修闸门；对于重要 工程，必要时也可设置事故闸门。当水库水位有足够的连续时间 低于闸门底槛，并能满足检修要求时，可不设检修闸门。 8 本资料限内部使用，严禁用于商业。 3. 2. 2 在泄水孔（汩）工作闸门的上游侧应设置事故闸门。对 高水头和长泄水孔（洞）的闸门还应研究在事故闸门前设置检修 闸门的必要性。 3.2.3 泄水系统工作闸门宜选用弧形闸门，水头较低时也可选 用平面闸门。高水头小孔口也可采用其他型式的门（阀）。 3. 2. 4 泄水孔的工作闸门门后宜保持明流，门前的压力段宜保 持有一定的收缩率。当油水隧洞有弯道时，工作闸门宜布置在弯 道下游水流平稳的直段上。 3. 2. 5 对于工作闸门在其运行过程中可能产生的空蚀、振动、 磨蚀和启闭力等问题应作专门研究。可从通气孔、底缘型式、门 槽型式、止水型式和操作方法等方面采取有效措施，以避免或减 轻不利影响。必要时，应专门进行模型试验研究。 3.2.6 排沙孔（洞）宜用进口闸门挡沙，且宜采用上游面板和 上游止水。门槽和水道边界应光滑平整，并选用合适的抗磨材料 加以防护。根据排沙闸的具体条件，必要时可设高压水枪，以便 冲沙启门。 3. 2. 7 对于潜孔式弧形闸门，门榻上应设置防射水封。当水头 超过 85m 时，宜选用设有突扩门槽的压紧式或充压式止水的弧 形闸门，并设置辅助止水。经常作变幅局部开启操作的高水头弧 形闸门，宜选用压紧式止水。其突扩突跌门槽体型及尺寸应通过 水力学模型试验确定。 3.2.8 当选用平面闸门时应采用合理的门槽型式。门槽型式应 符合附录 C 的规定。对高水头平面闸门，可采取以下门槽减蚀 措施： I 力求减少门槽段初生空化数、增大水流空化数。 2 设置补气孔使水流掺气。 3 采用高抗空蚀性能护面，如钢板衬砌或高强混凝土衬 砌等。 3. 2. 9 泄水建筑物出口处采用锥形阀时，应考虑喷射水雾对附 近建筑物的影响和阔的检修条件。 9 本资料限内部使用，严禁用于商业。 3.3 号｜水发电系统 3. 3.1 当机组或钢管要求闸门作事故保护时，对坝后式电站， 其进水口应设置快速闸门和检修闸门；对引水式电站，除在明管 及水轮机前不设进水阔的地下埋管首端设置快速闸门外，宜在长 引水道进口处设置事故闸门。 河床式水电站，当机组有可靠防飞逸装置，其进水口宜设置 事故闸门和检修闸门。经过论证，事故闸门具备检修条件，也可 不设置检修闸门。 3.3.2 对设于调压井中的事故闸门，应考虑涌浪对闸门停放和 下降的影响。必要时，应进行专门研究。 3.3.3 快速闸门关闭时间应满足对机组和钢管的保护要求，在 接近底槛时其下降速度不宜大于 5m/min。 快速闸门启闭机应能现地操作和远方闭门，并应配有可靠电 源和准确的开度指示控制器。 3.3.4 电站进水口拦污栅应设有可靠的水位差检测装置，事故 闸门、检修闸门也可设水位差检测装置。 3.3.5 拦污设施的布置塑式应根据河流中污物的种类、数量及 对清污的要求等来确定。 在污物较少的地区，可设置一道拦污栅。 在污物较多的河流，应设置有效的清污设施及卸污设施，必 要时可设两道拦污栅槽，并设置适当的备用栅或采用连通式 布置。 拦污栅均宜设置可靠的清污平台。 在寒冷地区，必要时应采取有效措施，以防止栅条结冰或冰 屑堵塞。 3.3.6 抽水蓄能电站的拦污栅、闸门和启闭机布置，应符合 DL /T 5208 要求。 3.3.7 对贯流式机组电站，进水口应设置拦污栅、检修闸门 （或事故闸门），尾水出口应设置事故闸门（或检修闸门）。拦污 10 本资料限内部使用，严禁用于商业。 栅设计应采取减少水头损失的措施，污物较多时应设清污机，必 要时可设置拦污排。 3.4 水闸、泵站系统 3. 4. 1 水闸、泵站系统的工作闸门型式应根据工程特点因地制 宜地灵活选用。可采用平面闸门、弧形闸门、拱形闸门、翻板式 闸门、升卧式闸门、双扉闸门及其他型式的闸（阔）门等。 3. 4. 2 各类水闸工作闸门的上游侧，宜设置检修闸门，对特别 重要的进洪闸或世洪闸等可设置事故闸门。当下游水位经常淹没 底槛时，应研究设置下游检修闸门的必要性。检修闸门的型式， 可选用平面闸门、叠梁、浮式叠梁和浮箱闸门等。 3.4.3 闸门的选型和布置应根据闸门的受力条件、控制运用要 求和闸室结构布置等因素选定。 需用闸门控制泄水的水闸宜采用弧形闸门。 有排冰、过木等要求的水闸，宜采用舌瓣闸门、下沉式闸 门等。 当采用分离式底板时，宜采用平面闸门。如采用弧形闸门， 应考虑闸墩间可能的不均匀沉陷对闸门的影响。 有通航或抗震要求的水闸，宜采用升卧式或双扉式闸门。 3.4.4 水位变化频率较快且泥沙淤积轻微，或有专门要求的河 流上，可采用水力操作闸门，但应考虑闸门的水力学问题和闸门 检修时的排水放空设施。对于防洪排涝及有控泄要求的工程，不 宜采用水力操作闸门c 3. 4. 5 挡潮工作闸门，宜启闭迅速，闸门的面板应布置于迎海 水侧，宜采用双向止水。 3. 4. 6 排灌闸工作闸门的支承、止水及底缘型式应考虑、双向水 压力作用。 3. 4. 7 在有较大涌潮或风浪的枢纽工程中，当采用潜孔弧形闸 门且上游水位有时低于门帽时，应在进口胸墙段上设排气孔。 3. 4. 8 泵站进口应设拦污栅、检修闸门。出口断流方式，可选 11 本资料限内部使用，严禁用于商业。 用拍门或平面快速闸门，在出口应设置事故闸门或经论证设置检 修闸门。根据当地污物特点，必要时，进口亦可设两道拦污栅和 清污机。 3.5 施工导流系统 3. 5. 1 施工导流孔（洞）封堵闸门应布置在进水口处，并应结 合工程施工期和初期发电的各种运行工况和水位确定安装平台的 高程，有条件时宜回收闸门或启闭机并考虑与永久性设备共用的 可能性。 3. 5. 2 封堵闸门的设计应考虑下闸过程中，在一定水头F动水 启门的情况。 3. 6 船闸系统 3. 6.1 闸门和阀门型式，应根据通过能力、通航净空、孔口尺 寸、水位组合、水力学条件和水工建筑物型式等因素，通过技术 经济比较选定。 3. 6. 2 船闸上、下闸首应设置工作闸门和检修闸门。当工作闸 门失事可能引起严重后果时，上闸首应设置事故闸门。闸门的设 置不应影响船闸的有效尺寸。 3.6.3 船闸输水廊道应设置工作闸（阀）门，其上、下游宜设 置检修闸门，根据需要可设置拦污栅。 3. 6. 4 船闸承受单向水头，静水启闭的工作闸门、中高水头的 工作闸门宜选用人字闸门；承受双向水头动水启闭或局部开启输 水的工作闸门宜选用二角闸门；承受双向水头静水启闭的工作闸 门宜选用横拉闸门；有帷墙的上闸首、井式船闸或动水启闭的工 作闸门宜选用升降式平面闸门。 3. 6. 5 船闸输水系统工作闸（阀）门，当船闸水头小于 lOm 时 宜选用升降式平面闸（阀）门；当船闸水头为 10 ～20m 时宜选 用升降式平面闸（阔）门或反向弧形闸（间）门；当船闸水头大 于 20m 时宜选用反向弧形闸（间）门。 12 本资料限内部使用，严禁用于商业。 3. 6. 6 船闸检修闸门可根据闸首的布置及检修闸门的存放、启 吊和运转等条件选用叠梁闸门、升降式闸门或浮式闸门等。 3. 6. 7 船闸启闭机宜布置在设计最高通航水位以上，并应考虑 检修方便。启闭机布置不应影响船闸的通航净空尺寸。 3. 6. 8 船闸启闭机的选用应根据闸门的型式与使用工况确定。 对上、下闸首人字闸门可选用液压或机械式启闭机，对输水廊道 工作闸（阀）门可选用液压或固定卷扬式启闭机，并应考虑环保 和景观要求。 3. 6. 9 船闸闸（阀）门及启闭机设计应符合 JTJ 308 、 JTJ 309 的相关规定。 13 本资料限内部使用，严禁用于商业。 4 荷载 4. 0.1 作用在闸门上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类。 1 基本荷载主要有下列各项： 闸门自重（包括加重）； 设计水头下的静水压力； 一－设计水头F的动水压力； 一→设计水头下的波浪压力； 设计水头下的水锤压力； 淤沙压力； ←一风压力； 启闭力； 一一地震荷载； 其他出现机会较多的荷载。 2 特殊荷载主要有下列各项： 一一校核水头下的静水压力； 校核水头下的动水压力； 校核水头下的波浪压力； 校核水头下的水锤压力； 一一风压力； 一一－冰、漂浮物和推移物的撞击力； 一一启闭力； 地震荷载； 其他出现机会很少的荷载。 4. 0. 2 闸门有特殊要求时（如水下爆破等），应专门研究作用在 闸门上的荷载。 4.0.3 高水头下经常动水操作的工作闸门或经常局部开启的工 作闸门，设计时应考虑闸门各部件承受不同程度的动力荷载，可 14 本资料限内部使用，严禁用于商业。 按闸门不同型式及其水流条件，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。动力系数值宜取 1. 0 ~ 1. 2 。对露顶式弧门主梁与支臂宜取 1. 1~ 1. 2 0 大型工程中水流条件复杂的重要工作闸门，其动力系数应作 专门研究。 当进行闸门刚度验算时，不应考虑动力系数。 4.0.4 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 4. o. 4 采用。 表 4. o. 4 荷载组合表 载 荷 荷载 计算 动 其他出现 其他出现 静 波 水 淤 地 说明 风 启 撞 水 水 震 自 浪 锤 沙 情况 组合 压 机会较多 机会很少 闭 击 压 压 重 压 压 压 荷 力 力 力 力 力 力 力 力 载 荷载 荷载 设计 按设计 水头 \/ 、／ \/ 、／ 、J 、／ 水头组合 、J 、／ 、／ 情况 计算 基本 组合 按设计 地震 \/ \/ \/ \/ \/ 、J 、J 、J 水头组合 情况 计算 按校核 校核 、、J/ 水头 \/ 、J \/ 、／ -J \/ -J -J 、／ 水头组合 情况 计算 特殊 组合 按校核 地震 \/ 飞J 水头组合 、J 、／ 、／ 、／ -J 情况 计算 注：＼／表示采用。 4.0.5 作用在闸门上的荷载，按附录D 和 9. 1 节的规定计算。 15 本资料限内部使用，严禁用于商业。 5 材料及容许应力 5. 1 材料 5. 1. 1 闸门承载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/T 700 、 GB/T 1591 、 GB 713 、 GB/T 714 规定的 要求，并根据不同情况按表 5. 1. 1 选用。 表 5. 1. I 闸门及埋件常用钢号 工作温度 项次 使用条件 钢号 t （℃） tO Q235B、 Q345B、 Q390B 大型工程的工作｜闸门、大 1 Q235C、 Q345C、 Q390D 型工程的重要事故闸门、局 ZOt.：豆。 部开启的工作闸门 t＜：三－20 Q235D、 Q345D、 Q390E ！明 n Q235B、 Q345B 中、小型工程不作局部开 tO 部 2 20t 0 Q235C、 Q345C 启的工作闸门，其他事故 分 闸门 t 20 Q235D、 Q345D 3 各类检修闸门，拦污栅 t二主 30 Q235B、 Q345B 4 埋 Q235B、 Q345A、 Q345B 主要受力埋件 件 部 5 按构造要求选择的埋件 Q235A、 Q235B 分 注 1 ：当有可靠根据时，可采用其他钢号。对无证明书的钢材，经试验证明其 化学成分和力学性能符合相应标准所列钢号的要求时，可酌情使用。 注 2 ：非焊接结构的钢号，可参照本表选用。 注 3 ：大型工程指 I 等、 E 等工程，中型工程指皿等工程；小型工程指町等、 V等工程。 5. 1. 2 闸门承载结构的钢材应保证其抗拉强度、屈服强度、伸 长率和硫、磷的含量符合要求，对焊接结构尚应保证碳的含量符 合要求。 主要受力结构和弯曲成形部分钢材应具有冷弯试验的合格 16 本资料限内部使用，严禁用于商业。 保证。 承受动载的焊接结构钢材应具有相应计算温度冲击试验的合 格保证。 承受动载的非焊接结构，必要时，其钢材也应具有冲击试验 的合格保证。 5. 1. 3 闸门支承结构（包括主轨）的铸钢件可采用 GB/T 11352 规定的 ZG 230 450 、 ZG 270 500 、 ZG 310 570 、 ZG 340→640 等铸钢，也可采用 JB/T 6402 规定的 ZG50Mn2 、 ZG35Cr1Mo、 ZG34Cr2Ni2Mo 等合金铸钢。 5. 1. 4 闸门所采用的铸铁件应符合 GB/T 9439 规定的各项 要求。 5. 1. 5 闸门的吊杆轴、连接轴、主轮轴、支佼轴和其他轴可采 用 GB/T 699 规定的 35 号、 45 号钢，也可采用 GB/T 3077 规定 的 40Cr、 42CrMo 含金结构钢。 5. 1. 6 闸门止水板及支承滑道所采用的不锈钢宜采用 GB/T 4237 规定的 12Crl8Ni9 或 12Cr18Ni9Si3 不锈钢。闸门结构及泄 水孔道钢衬，如选用不锈钢或不锈钢复合板时，宜选用 GB/T 3280 规定的 06Crl9Nil0 、 022Crl9Nil0 、 022Crl9Ni5Mo3Si2N 、 022Cr22Ni5Mo3N 不锈钢。 5. 1. 7 闸门的止水材料可根据运行条件采用橡胶水封、橡塑复 合水封或金属水封。橡胶水封或橡塑复合水封，其性能指标应符 合附录 E 的规定。 5. 1. 8 闸门支承和零件所采用的铜合金，其性能应符合 GB/T 1176 规定的各项要求。支承滑道及轴承宜采用增强聚四氟乙烯 材料、钢基铜塑复合材料、铜合金镶嵌固体润滑材料、工程塑料 合金材料等时，其性能应符合附录 F 的规定。 5. 1. 9 焊条电弧焊用的焊条应符合 GB/T 5117 、 GB/T 5118 、 GB/T 983 规定的要求。 5. 1. 10 自动焊和气体保护焊应采用与母材金属强度相适应的焊 丝和焊剂。 17 本资料限内部使用，严禁用于商业。 s. 1. 11 锚筋（锚杆）或锚板的材料可采用 GB/T 700 规定的 Q235 钢、 GB/T 1591 规定的 Q345 钢。 s. 1. 12 高强度螺栓连接副应符合 GB/T 1228 ~ GB/T 1231 、 GB/T 3632 规定的要求。 s. 1. 13 埋设件二期i昆凝土的强度等级可采用 SL 191 规定的 C20～C40 ，同时应根据运行条件与地区温度提出抗渗和抗冻等 级的要求。 5. 1. 14 闸门防腐蚀涂装材料应根据工作环境、环保要求、工作 年限、使用工况选用，并符合 SL 105 规定的要求。 5.2 容许应力 5. 2.1 钢材的容许应力应根据表 5. 2. 1 - 1 的尺寸分组，应按表 5. 2. 1 2 采用。连接材料的容许应力应按表5. 2. 1 3 、表 5. 2. 1 4 采用。 表 5. 2. 1 -1 钢材的尺寸分组 单位： mm 钢材厚度或直径 组别 Q235 Q345 、 Q390 16 三三 16 第 1 组 第 2 组 16 ~ 40 16 ~ 40 第 3 组 40 ~ 60 40 ~ 63 第 4 组 60 ~ 100 63 ~ 80 第 5 组 100 ~ 150 SO ~ 100 第 6 组 150 ~ 200 100 ~ 150 对下列情况，表 5. 2. 1 - 2 ～表 5. 2. 1 - 4 的数值应乘以调整 系数： 一一大、中型工程的工作闸门及重要的事故闸门调整系数为 0. 90 ~ o. 95; 在较高水头下经常局部开启的大型闸门调整系数为 0. 85 ~ o. 90; 18 本资料限内部使用，严禁用于商业。 规模巨大且在高水头下操作而工作条件又特别复杂的工 作闸门调整系数为 o. 80 ~ 0. 85 。 上述系数不应连乘，特殊情况应另行考虑。 表 5. 2. 1 2 钢材的容许应力 单位： N/mm2 碳素结构钢 低合金结构钢 Q235 Q345 Q390 应力 符号 种类 第第第第第第 第第第第第第 第第第第第第 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 抗拉、 抗压 160 150 145 145 130 125 225 225 220 210 205 190 245 240 235 220 220 210 ［σ］ 和抗 弯 抗剪 95 90 85 85 75 75 135 135 130 125 120 115 145 145 140 130 130 125 ［τ］ 局部 240 225 215 215 195 185 335 335 330 315 305 285 365 360 330 330 315 ［σ」 350 承压 局部 120 110 110 110 95 95 170 170 165 155 155 140 185 180 175 165 165 155 紧接 Cσ，；］ 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或端面承压（磨 平顶紧）等情况。 注 3 ：局部紧接承压是指可动性小的饺在接触面的投影平面上的压应力。 表 5. 2. 1 - 3 焊缝的容许应力 单位： N/mm2 Q235 Q345 Q390 焊缝 应力种类 符号 第 第 第 第 第 第 第 第 第 第 第 第 第 第 分类 1 2 3 4 1 2 3 4 ’ 1 2 3 4 5 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 抗压 160 150 145 145 225 225 220 210 205 245 240 235 220 220 〔σ~ ］ 对接 抗拉，一类、 焊缝 160 150 145 145 225 225 220 210 205 245 240 235 220 220 ［σn 二类焊缝 19 本资料限内部使用，严禁用于商业。 表 5. 2. 1 - 3 （续） Q235 Q345 Q390 焊缝 第 第 第 第 第 第 第 应力种类 符号 第 第 第 第 第 第 第 分类 1 2 3 4 1 2 3 4 ;} 1 2 3 4 。, 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组 抗拉，三类 135 125 120 120 190 190 185 180 175 205 205 200 185 185 ［σ「］ 对接 焊缝 焊缝 ［τh] 95 90 85 85 135 135 130 125 120 145 145 140 130 130 抗剪 角 抗拉、抗压 110 105 100 100 155 155 155 145 145 170 165 165 155 155 ［τ「］ 和抗剪 焊缝 注 I ：焊缝分类应符合 GB/T 14173 规定。 注 2 ：仰焊焊缝的容许应力按本表降低 20% 。 注 3 ：安装焊缝的容许应力按本表降低 10% 。 表 5.2.1 4 普通螺栓连接的容许应力 单位： N/mm2 构件的钢号 螺栓和错栓的性能等级或钢号 螺栓的性能 应力 符号 等级、锚栓 4. 6 级、 种类 Q235 Q345 5. 6 级 8.8 级 Q235 Q345 Q390 和构件 4.8 级 150 3

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