專利名稱：用于水利水電工程的鋼-混組合支臂及應(yīng)用其的弧形閘門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于水利水電工程的鋼-混組合支臂及應(yīng)用其的弧形閘門技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及水利水電工程弧形閘門的支臂，尤其涉及一種適用于大孔口、高水頭條件下需要嚴(yán)格控制弧形閘門的徑向變形的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂及弧形閘門。
背景技術(shù)：
[0002]弧形閘門是水利水電工程中重要的擋水、泄水設(shè)施，因其具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、啟閉力小、水流條件好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于水利水電工程中對水流條件要求較高的溢流、泄洪等水道的工作閘門。[0003]目前弧形閘門的支臂斷面基本上采用工字型或箱型斷面，參見附圖1，為箱形斷面，在水壓荷載作用下，閘門的支臂結(jié)構(gòu)除承受軸向壓力外，還承受一定彎矩和剪力。一般情況下，閘門支臂的剛度較小，在較大外力荷載作用下，閘門主框架的變形就較大，使得閘門的徑向變形加大，影響閘門的止水效果。對大孔口、高水頭的弧形閘門來說，閘門在水壓作用下的徑向變形尤其大，將直接影響到閘門的止水設(shè)計(jì)方案的選擇。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠在較大水壓荷載作用下減小弧形閘門徑向變形的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂及弧形閘門。[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下[0006]本實(shí)用新型的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，包括鋼制箱型結(jié)構(gòu)外殼，在所述的鋼制外殼內(nèi)部填充有混凝土。[0007]優(yōu)選的，所述的鋼制外殼內(nèi)還沿徑向設(shè)置有若干骨架，所述骨架的兩端分別和所述鋼制外殼的兩端固定連接。[0008]優(yōu)選的，所述的骨架為鋼筋或者型鋼。[0009]本實(shí)用新型還提供包含該鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂的弧形閘門。[0010]本實(shí)用新型的有益效果如下[0011]本實(shí)用新型的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂及應(yīng)用其的弧形閘門是將箱型結(jié)構(gòu)的弧形閘門支臂內(nèi)部灌注一定標(biāo)號(hào)的混凝土或再配置一定數(shù)量的鋼筋、型鋼等骨架，組成共同承受外力荷載的組合結(jié)構(gòu)。在相同的外力荷載作用下，鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂的剛度較普通結(jié)構(gòu)支臂有較大幅度的提高，使得弧形閘門的徑向變形大為減小，閘門的止水效果將得到實(shí)質(zhì)性的提升。


[0012]圖1是一般箱型結(jié)構(gòu)支臂的典型斷面圖；[0013]圖2是箱型結(jié)構(gòu)支臂內(nèi)部填充混凝土的典型斷面圖；[0014]圖3是箱型結(jié)構(gòu)支臂內(nèi)部填充鋼筋混凝土的斷面示意圖；[0015]圖4是箱型結(jié)構(gòu)支臂內(nèi)部填充角鋼混凝土的斷面示意圖；[0016]圖5是箱型結(jié)構(gòu)支臂內(nèi)部填充槽鋼混凝土的斷面示意圖；[0017]圖6是箱型結(jié)構(gòu)支臂內(nèi)部填充工字鋼混凝土的斷面示意圖。[0018]1-鋼制箱型結(jié)構(gòu)外殼，2-混凝土，3-鋼筋，4-角鋼，5-槽鋼，6_工字鋼。
具體實(shí)施方式
[0019]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步進(jìn)行說明。[0020]本實(shí)用新型的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，參見附圖2，是在支臂的鋼制箱型結(jié)構(gòu)外殼1 內(nèi)灌注混凝土 2，在一些實(shí)施例中還可以在混凝土中配備一定數(shù)量的骨架，比如鋼筋、型鋼， 具體參見附圖3，該實(shí)施例中，在混凝土 2中配備了鋼筋3，參見附圖4，該實(shí)施例中，在混凝土 2中配備了角鋼4 ；參見附圖5，該實(shí)施例中，在混凝土中配備了槽鋼5 ；參見附圖6，該實(shí)施例中，在混凝土中配備了工字鋼6。[0021]本實(shí)用新型的弧形閘門可以包含上述任何一種型式的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂。[0022]本實(shí)用新型的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，可以通過以下方式制備得到[0023](1)灌注混凝土的實(shí)施方式[0024]在箱型結(jié)構(gòu)的弧形閘門支臂一端預(yù)留澆筑混凝土用的孔洞。在現(xiàn)場將弧形閘門安裝好后，通過預(yù)留的孔洞向支臂內(nèi)部灌注一定標(biāo)號(hào)的混凝土，在灌注過程中采用振動(dòng)等措施將混凝土灌注密實(shí)，待混凝土全部灌注完畢，將原先預(yù)留的孔洞進(jìn)行封口，當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后即可。[0025](2)灌注混凝土再配置鋼筋、型鋼等骨架的實(shí)施方式[0026]在箱型結(jié)構(gòu)的弧形閘門支臂內(nèi)部按一定規(guī)律放置一定數(shù)量的鋼筋或型鋼等骨架， 將這些鋼筋或型鋼通過焊接或螺栓連接在支臂兩端的鋼板上，并在箱型結(jié)構(gòu)的弧形閘門支臂一端預(yù)留澆筑混凝土用的孔洞。在現(xiàn)場將弧形閘門安裝好后，通過預(yù)留的孔洞向支臂內(nèi)部灌注一定標(biāo)號(hào)的混凝土，在灌注過程中采用振動(dòng)等措施將混凝土灌注密實(shí)，待混凝土全部灌注完畢，將原先預(yù)留的孔洞進(jìn)行封口，當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后即可。權(quán)利要求1.用于水利水電工程的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，包括鋼制箱型結(jié)構(gòu)外殼，其特征在于，在所述的鋼制外殼內(nèi)部填充有混凝土。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水利水電工程的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，其特征在于，所述的鋼制外殼內(nèi)還沿徑向設(shè)置有若干骨架，所述骨架的兩端分別和所述鋼制外殼的兩端固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水利水電工程的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，其特征在于，所述的骨架為鋼筋或者型鋼。
4.弧形閘門，其特征在于，包含權(quán)利要求1至3任一所述的用于水利水電工程的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于水利水電工程的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂，該支臂包括鋼制箱形結(jié)構(gòu)外殼，在所述的鋼制外殼內(nèi)部填充有混凝土。本實(shí)用新型還公開了應(yīng)用了該鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂的弧形閘門。本實(shí)用新型的鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂及應(yīng)用其的弧形閘門是將箱型結(jié)構(gòu)的弧形閘門支臂內(nèi)部灌注一定標(biāo)號(hào)的混凝土或再配置一定數(shù)量的鋼筋、型鋼等骨架，組成可以共同承受外力荷載的組合結(jié)構(gòu)。在相同的外力荷載作用下，鋼-混組合結(jié)構(gòu)支臂的剛度較普通結(jié)構(gòu)支臂有較大幅度的提高，使得弧形閘門的徑向變形大為減小，閘門的止水效果將得到實(shí)質(zhì)性的提升。
文檔編號(hào)E02B7/42GK202323887SQ20112044282
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者張麗, 李新燕, 李勝, 楊光, 蔡?hào)|升, 趙明亮 申請人:中國水電顧問集團(tuán)北京勘測設(shè)計(jì)研究院