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摘要：水工启闭力的计算及吊耳部位的应力计算在启闭机选型及闸门吊耳选择中至关重要，直接影响到启闭机选型，启闭机房的设计及钢闸门选型等，应该引起工程人员的足够重视，本文对启闭机、钢闸门的设计做了介绍。希望通过本文的分析，能够为工程设计人员提供一些借鉴和参考。
关键词：启闭力;启闭机
1.基本情况
某工程冲砂闸设计为3孔潜孔式，孔口尺寸宽×高=3.5m×4.0m，中墩厚度1.5m，边墩厚度2.0m，闸室尺寸为长×宽=18m×20m，厚度2m，闸墩高度11.3m，底板高程为17.5m，最不利工况为上游水位25.7m，下游无水。闸墩顶设置排架结构，排架上层为启闭机梁及启闭机房。根据孔口尺寸及结构布置形式，设计闸门为平面钢闸门，重量为6.1t，行走支承方式为滚轮。
2.启闭力计算
根据《水利水电工程钢闸门设计规范》（DL/T5039-95）第8.1条启闭力计算公式进行计算。
已知：闸门底高程17.50m，水位为25.7m，水头Hs=8.2m，水封宽度Bzs=3.58m，闸门高度h=4.1225m，滚轮半径R=175mm，滚轮轴半径r=40mm，滑动摩擦系数f1=0.12—0.25（钢对青铜），滑动摩擦系数f3=0.2—0.5（橡皮对不锈钢），滚动摩擦力臂f=1mm（见规范附录M），P45型止水受压宽度取0.045m，闸门底缘止水至主梁下翼缘的距离D2=0.264m，下吸强度取20KN/㎡，考虑到工作闸门长期关闭时，斯伦河泥沙含量较大，本次还需考虑泥沙对启闭力的影响，考虑2m高的泥沙压力，螺杆重量（螺杆直径为140mm，长度为18m）：
以上公式为规范推荐计算启闭力的公式，在使用过程中有两个误区应该引起工程人员重视。
误区一：需要区分开TZD计算中公式的选择，有滑动支承、滚动支承，滚动支承中轴承为滑动轴承还是滚动轴承，一般设计人员认为若选用了滚轮就为滚动轴承的滚轮摩阻力计算，其实不然，滚动支承下滚轮的轴承形式决定了公式的选择，一般中小型闸门采用的滚轮均为滑动轴承，而非滚动轴承，若选择不正确，就会将启门力算小。
误区二：就是在计算作用在止水上的压力PZS时，有一部分人员计算时，采用止水处的水压力乘以止水面积进行计算，未计入橡皮预压缩引起的摩阻力，计算结果就会将启门力算小。
将已知数据代入，正确的计算闭门力为80KN，启门力为405KN;
若将滑动轴承的摩阻力误算为滚动轴承的摩阻力，计算得闭门力为计算闭门力为21KN，启门力为346KN;
若未计入止水橡皮预压缩引起的摩阻力，计算得闭门力为计算闭门力為40KN，启门力为365KN;
若同时陷入两个误区，则计算得闭门力为计算闭门力为-20KN，启门力为306KN;启门力计算与实际计算结果相差99KN，相差25%左右，若在启闭机选型时，安全富裕度不是很大，很可能在工程实际运行中闸门不能被启闭机抬起，造成工程事故。
3.结语：
水闸设计及各类泄水建筑物金属结构中，经常会用到闸门及启闭机，虽然闸门及启闭机的金属结构及设备费在工程投资中一般占的比例不大，但是却是非常重要的部分，很多电站、各类取水口以及泄水建筑物事故中，造成直接及间接损失较大的事故，很大部分都是金属结构及机电设备出现问题，如启闭机不能将闸门提起，相比土建缺陷处理起来，金结及设备的难度比较大，而且成本较高，故合理的启闭机选型，对后期运行维修等方面有很大的影响。本文对于启闭机设备的讨论对工程设计人员可以起到一定的参考及借鉴作用。
参考文献
[1]《水利水电工程钢闸门设计规范》DL/T 5039-95
[2]《水工设计手册第7卷》（第2版 中国水利水电出版社）
汉中市水利水电建筑勘测设计院 陕西 汉中 723000
关键词：启闭力;启闭机
1.基本情况
某工程冲砂闸设计为3孔潜孔式，孔口尺寸宽×高=3.5m×4.0m，中墩厚度1.5m，边墩厚度2.0m，闸室尺寸为长×宽=18m×20m，厚度2m，闸墩高度11.3m，底板高程为17.5m，最不利工况为上游水位25.7m，下游无水。闸墩顶设置排架结构，排架上层为启闭机梁及启闭机房。根据孔口尺寸及结构布置形式，设计闸门为平面钢闸门，重量为6.1t，行走支承方式为滚轮。
2.启闭力计算
根据《水利水电工程钢闸门设计规范》（DL/T5039-95）第8.1条启闭力计算公式进行计算。
已知：闸门底高程17.50m，水位为25.7m，水头Hs=8.2m，水封宽度Bzs=3.58m，闸门高度h=4.1225m，滚轮半径R=175mm，滚轮轴半径r=40mm，滑动摩擦系数f1=0.12—0.25（钢对青铜），滑动摩擦系数f3=0.2—0.5（橡皮对不锈钢），滚动摩擦力臂f=1mm（见规范附录M），P45型止水受压宽度取0.045m，闸门底缘止水至主梁下翼缘的距离D2=0.264m，下吸强度取20KN/㎡，考虑到工作闸门长期关闭时，斯伦河泥沙含量较大，本次还需考虑泥沙对启闭力的影响，考虑2m高的泥沙压力，螺杆重量（螺杆直径为140mm，长度为18m）：
以上公式为规范推荐计算启闭力的公式，在使用过程中有两个误区应该引起工程人员重视。
误区一：需要区分开TZD计算中公式的选择，有滑动支承、滚动支承，滚动支承中轴承为滑动轴承还是滚动轴承，一般设计人员认为若选用了滚轮就为滚动轴承的滚轮摩阻力计算，其实不然，滚动支承下滚轮的轴承形式决定了公式的选择，一般中小型闸门采用的滚轮均为滑动轴承，而非滚动轴承，若选择不正确，就会将启门力算小。
误区二：就是在计算作用在止水上的压力PZS时，有一部分人员计算时，采用止水处的水压力乘以止水面积进行计算，未计入橡皮预压缩引起的摩阻力，计算结果就会将启门力算小。
将已知数据代入，正确的计算闭门力为80KN，启门力为405KN;
若将滑动轴承的摩阻力误算为滚动轴承的摩阻力，计算得闭门力为计算闭门力为21KN，启门力为346KN;
若未计入止水橡皮预压缩引起的摩阻力，计算得闭门力为计算闭门力為40KN，启门力为365KN;
若同时陷入两个误区，则计算得闭门力为计算闭门力为-20KN，启门力为306KN;启门力计算与实际计算结果相差99KN，相差25%左右，若在启闭机选型时，安全富裕度不是很大，很可能在工程实际运行中闸门不能被启闭机抬起，造成工程事故。
3.结语：
水闸设计及各类泄水建筑物金属结构中，经常会用到闸门及启闭机，虽然闸门及启闭机的金属结构及设备费在工程投资中一般占的比例不大，但是却是非常重要的部分，很多电站、各类取水口以及泄水建筑物事故中，造成直接及间接损失较大的事故，很大部分都是金属结构及机电设备出现问题，如启闭机不能将闸门提起，相比土建缺陷处理起来，金结及设备的难度比较大，而且成本较高，故合理的启闭机选型，对后期运行维修等方面有很大的影响。本文对于启闭机设备的讨论对工程设计人员可以起到一定的参考及借鉴作用。
参考文献
[1]《水利水电工程钢闸门设计规范》DL/T 5039-95
[2]《水工设计手册第7卷》（第2版 中国水利水电出版社）
汉中市水利水电建筑勘测设计院 陕西 汉中 723000