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水闸闸室结构计算
在闸室布置和稳定分析之后，还需对闸室各部分构件进行计算，验算其强度，以便最后确定各构件的形式、尺寸及构造。
闸室是一个空间结构，受力比较复杂，可用三维弹性力学有限元法计算。为了简化计算，一般分成胸墙、闸墩、底板、工作桥及交通桥等单独构件分别计算，同时又考虑相互之间的连接作用。以下仅简要介绍闸墩、底板和胸墙的结构计算。
1闸墩
闸墩结构计算的内容主要包括闸墩应力计算及平面闸门槽（或弧形闸门支座）的应力计算。
1. 平面闸门闸墩应力计算
平面闸门闸墩的受力条件主要是偏心受压，可假定闸墩为固定于底板上的悬臂梁，其应力状况可采用材料力学的方法进行分析。
闸墩应力主要有纵向应力（顺水流方向）和横向应力（垂直水流方向）。闸墩每个高程的应力都不同，最危险的断面是闸墩与底板的结合面，因此，应以该结合面作为计算面，并把闸墩视为固支于底板的悬臂梁，近似地用偏心受压公式计算应力。
当闸门关闭时，纵向计算的最不利条件是闸墩承受最大的上下游水位差时所产生的水压力（设计水位或校核水位）、闸墩自重以及上部结构等荷载（图7-48）。在此情况下，可用式（7-40）验算闸墩底部上、下游处的铅直正应力，即
（7-40）
式中：为铅直方向作用力的总和；为全部荷载对墩底截面中心轴
的力矩总和；为墩底截面面积；为墩底截面对轴的惯性矩，可近似取用，为闸墩厚度；为墩底长度。
图 7-48 闸墩结构计算示意图（第5版 图7-45 图名相同）
、—上、下游水平水压力；—闸墩自重；、—闸墩两侧水平水压力；
—工作桥重及闸门重；—交通桥上车辆刹车制动力；—交通桥重
在水闸检修期间，当一孔检修（即上、下游检修闸门关闭而相邻闸孔过水）时，闸墩承受侧向水压力、闸墩自重及其上部结构重等荷载（图7-48），这是横向计算最不利的情况。此时，闸墩底部两侧铅直正应力可按式（7-41）计算，即
（7-41）
式中：为全部荷载对墩底截面中心轴的力矩总和；为墩底截面对轴的惯性矩；其余符号意义同式（7-40）。
如遇有缝墩时，由于闸墩上受力的不对称性，在上述闸墩分析中还需考虑扭矩作用，即当上、下游检修闸门关闭时，缝墩的闸槽上将承受半扇闸门传来的水平水压力
及，、不通过缝墩中心，因而产生扭矩，其值为（图7-49）。该扭矩在A点产生的剪应力近似值为
（7-42）
同时，水平水压力对底部截面还有剪切作用，在（图7-49）中A点产生的剪应力近似值为
（7-43）
A点的主拉应力为
（7-44）
式（7-44）中，正应力的计算公式形式与式（7-41）相同，但以拉应力为正。在计算的过程中应考虑铅直力为最小的最不利情况。
图 7-49 缝墩结构计算示意图（第5版 图7-46 图名相同）
2. 平面闸门槽应力计算
在平面闸门槽颈部，因受闸门传来的水压力而产生拉力，过去常假定该拉力完全由钢筋承担，浪费很大。其实，应考虑到闸墩水平截面上的剪力影响，它承担着一部分拉力，这样可以减少钢筋用量。门槽颈部应力计算，目前还没有完善的方法，下面介绍材料力学法中的一种方法。该法力学概念清楚，计算也简便。
取高度为1m的闸墩作为脱离体（图7-50）进行分析。传到该脱离体门槽上的水平水压力为（由闸门传来），传到门槽颈部的水平水压力为 （由闸墩头部传来），作用于脱离体上、下面的剪力分别为和，由水平向力的平衡条件可知：，而门槽颈部所受的拉力为
（7-45）
式中：为门槽颈部以前闸墩脱离体下面的剪力；为门槽颈部以前闸墩脱离体上面的剪力。、均由受弯构件剪应力公式计算而得。
门槽颈部的拉应力为
（7-46）
式中：为门槽颈部的拉力，kN/m；为门槽颈部的宽度，m。
图 7-50 平面闸门槽应力计算图（单位：m）（第5版 图7-47 图名相同）
由于水压力是沿闸墩高度而变化的，因此，应沿高度方向分段进行计算。当上述拉应力小于混凝土允许拉应力时，可按构造要求进行配筋。反之，为安全起见，可假定拉应力全部由钢筋承担。
3. 弧形闸门支座处应力计算
弧形闸门的闸墩，其受力条件比较复杂，不只是偏心受拉，而且还受扭，对于大型水闸宜采用有限单元法进行应力分析，可将闸墩视为下边固定、其他三边自由的弹性矩形板（对于上部结构，视其布置情况，对闸墩还起到一定的约束作用），按闸门支座作用力的实际位置、闸门支座处的闸墩加大厚度及闸底板的约束作用等因素进行计算。目前，不少设计单位按此用有限单元法进