[发明专利]一种双拱闸门

说明书

技术领域

本发明涉及一种闸门，尤其是涉及一种双面拱形闸门。

背景技术

闸门是用于关闭和开放泄水通道的控制设施，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。目前水利工程中常用的闸门有平面闸门和弧形闸门，本发明涉及的是弧形闸门。现有技术中的弧形闸门通常为单向挡水，其结构是：闸门由门叶结构、支臂和支铰等组成，启闭时闸门门叶结构绕支铰中心转动，该种闸门不能直升启闭，闸墩长造成钢筋混凝土工程量增大，闸门跨度小，当闸门跨度较大时，存在闸门自重大、刚度低等缺陷。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种可以直升启闭、闸门受力条件好、刚度高、可实现单向和双向挡水、可实现大跨度的双拱闸门，该闸门自重小，能减小闸门启闭力，并且其钢筋混凝土工程量小，抗腐蚀能力高，节省工程投资。

本发明是通过如下技术方案来实现的：一种双拱闸门，其特征是：包括门体、埋件，所述门体包括拱形的面板、设置在所述面板内弧侧的桁架梁系、设置在闸门左、右两侧的箱型端柱，所述桁架梁系包括多根由上至下依次间隔设置的上弦拱管、多根由上至下依次间隔设置的下弦拱管，每根上弦拱管和下弦拱管的两端均分别与闸门左、右两侧的箱型端柱相联接，上弦拱管和下弦拱管的拱形方向相反，在平面图上形成橄榄状的双拱结构，上弦拱管和下弦拱管之间通过多道腹杆桁架相联接，所述面板与桁架梁系的上弦拱管固结，所述箱型端柱的前侧固定有反向支承滑块、侧止水，其后侧固定有正向支承滑块、侧向滑块，在面板下部设有底止水；所述埋件包括安装在闸门槽内的主支承轨道和反向支承轨道，以及闸底板处埋设的底轨，所述正向支承滑块和反向支承滑块分别与所述主支承轨道和反向支承轨道对应配合，所述侧向滑块与主支承轨道的侧面配合。

本发明中的桁架梁系采用拱形方向相反的双拱结构，该种结构的桁架梁系结构稳定、刚度高，可以大大提高闸门整体的刚度，闸门的受力条件好，且该种结构的桁架梁系能够实现大跨度设计，并在满足大跨度设计条件下能够大大减轻闸门的自重，减小闸门启闭力，可以节省工程投资。

为了提高闸门整体的承压能力，本发明在上弦拱管和下弦拱管之间设有预应力拉杆，预应力拉杆的两端分别与闸门左、右两侧的箱型端柱连接，预应力拉杆的数量与下弦拱管的数量相同。通过预应力拉杆的设置，给闸门提供一个预应力，有利于减小闸门在受压时的变形，提高闸门的承压能力。

所述预应力拉杆可为钢拉杆或钢丝绳或钢绞线或钢丝束。

所述箱型端柱是中间带有竖向隔板的箱型焊接结构，预应力拉杆及上弦拱管和下弦拱管均与箱型端柱的竖向隔板联接。该种联接方式使得闸门整体性好、受力明确。

本发明中，所述的面板可直接与桁架梁系的上弦拱管固结在一起，也可以通过设置在面板与桁架梁系的上弦拱管之间的拱形的次梁和短管与桁架梁系固结。

考虑到闸门的整体结构设计的可靠性，所述次梁为方管或矩形管或截面为实腹式组合断面结构。

为了上述同样的目的，所述上弦拱管为钢管或箱型结构或截面为实腹式组合断面结构，下弦拱管为钢管或箱型结构或截面为实腹式组合断面结构。

本发明中，所述面板、上弦拱管、下弦拱管的曲线形状为圆弧形或抛物线形或椭圆线形或悬链形或变曲率线形。

本发明中，上弦拱管的数量和下弦拱管的数量可以相同或不同，优选的是，所述上弦拱管的数量大于所述下弦拱管的数量。

所述闸门的跨度为10-60米。

为了提高闸门整体的承压能力，同时简化闸门结构，当本发明在上弦拱管和下弦拱管之间不设预应力拉杆时，通过在闸门制作时对面板、上弦拱管、下弦拱管施加预变形，也有利于减小闸门在受压时的变形，提高闸门的承压能力。

本发明的有益效果是：本发明能够实现直升启闭，其钢筋混凝土工程量小；本发明采用双拱设计，可实现单向和双向挡水；本发明通过采用拱形方向相反的双拱结构的桁架梁系，闸门刚度高，闸门的受力条件好，且该种结构的桁架梁系能够实现大跨度设计，在满足大跨度设计条件下能够大大减轻闸门的自重，可以减小闸门启闭力，可以节省工程投资；通过在闸门制作时对面板、上弦拱管、下弦拱管施加预变形或通过采用预应力拉杆设计，可减小闸门在受压时的变形，提高了闸门的承压能力。

附图说明

图1是实施例1中的本发明的俯视图；

图2是图1的香水河侧的正视图；

图3是图2的侧视图；

图4是图2中的A-A示意图；

图5是图1中的闸门槽端的局部放大示意图；