東江擴(kuò)機(jī)水電站上水庫(kù)進(jìn)(出)水口門槽結(jié)構(gòu)有限元計(jì)算

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,三維實(shí)體建模與有限元分析的功能越來越強(qiáng),應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。結(jié)合彭水水電站上擋風(fēng)板改造實(shí)例,介紹了三維有限元分析在發(fā)電企業(yè)設(shè)備故障分析、治理領(lǐng)域的應(yīng)用。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，三維實(shí)體建模與有限元分析的功能越來越強(qiáng)，應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。結(jié)合彭水水電站上擋風(fēng)板改造實(shí)例，介紹了三維有限元分析在發(fā)電企業(yè)設(shè)備故障分析、治理領(lǐng)域的應(yīng)用。

263 西龍池抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口施工 黃傳友 （中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司） 【摘要】詳細(xì)敘述西龍池抽水蓄能電站上水庫(kù)豎井式進(jìn)出水口結(jié)構(gòu)施工方法和經(jīng)驗(yàn)。 【關(guān)鍵詞】西龍池抽水蓄能電站進(jìn)出水口施工 1概述 由于地質(zhì)原因，西龍池抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口采用豎井式結(jié)構(gòu)，以使引水洞上 平段避讓軟弱破碎巖層。豎井采用鋼筋混凝土襯砌，壁厚2~3.15m，布置在庫(kù)底的西南角， 分別設(shè)1#進(jìn)出水口和2#進(jìn)出水口。豎井的平面尺寸為100×50m，垂直高度50.35m。豎井 從上至下結(jié)構(gòu)型式分別為八角形頂蓋板、八個(gè)分流支墩、八面形鋼結(jié)構(gòu)攔污柵、喇叭口段、 直筒段、轉(zhuǎn)彎段以及漸縮段。漸縮段與引水洞相接，引水洞采用壓力鋼管混凝土襯砌。 進(jìn)出水口原投標(biāo)工期為7個(gè)半月，由于洞挖工期滯后1個(gè)半月，實(shí)際有效工期為6個(gè) 月。由于豎井洞挖工期滯后，原投標(biāo)方案無法保

從門式起重機(jī)的概況入手,深入分析了水電站門式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)、初始門架各梁斷面結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定、建立模型、門架載荷及邊界條件的處理和門架設(shè)計(jì)程序。用supersap完成門架的有限元分析。

水電站門式起重機(jī)門架結(jié)構(gòu),上部支承著小車機(jī)構(gòu),下部與行走梁、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)相連。在設(shè)計(jì)時(shí),要求具有足夠的強(qiáng)度和一定的剛度,且重量輕,制造安裝方便。要想降低門式起重機(jī)重量,首要考慮降低門式起重機(jī)門架結(jié)構(gòu)自重,從安全運(yùn)行角度來看,門架結(jié)構(gòu)自重的降低又有一個(gè)度的問題,有必要采用新的設(shè)計(jì)手段減輕門架結(jié)構(gòu)的自重。

以新疆某水電站工程中的＂卜＂形鋼岔管為例,建立三維有限元模型,通過三維有限元法驗(yàn)證設(shè)計(jì)體形是否滿足鋼岔管在運(yùn)行及試驗(yàn)工況下的允許應(yīng)力要求。結(jié)果表明：用傳統(tǒng)規(guī)范法設(shè)計(jì)的鋼岔管體形管殼表面大部分控制點(diǎn)的應(yīng)力基本滿足規(guī)范要求,但是對(duì)于復(fù)雜的焊縫處來說,這里的應(yīng)力集中值無法采用傳統(tǒng)方法計(jì)算,所以原設(shè)計(jì)體形在運(yùn)行工況以及試驗(yàn)工況鋼岔管管壁應(yīng)力不滿足規(guī)范要求,因此,非常有必要對(duì)此類鋼岔管進(jìn)行有限元優(yōu)化分析,為今后水利工程中鋼岔管優(yōu)化設(shè)計(jì)提供借鑒思路。

受特殊的地形條件影響,白蓮河抽水蓄能電站金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備安裝的最大難點(diǎn)為如何克服現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)場(chǎng)地狹窄及安裝高度大的困難,將位于上庫(kù)進(jìn)(出)水口塔體平臺(tái)以上20m的事故閘門卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)卷筒吊裝就位。施工單位通過發(fā)揮汽車吊的極限性能,快速、經(jīng)濟(jì)的完成了吊裝任務(wù)。

文章結(jié)合水津關(guān)水電站工程,利用ansys軟件建立了攔污柵鋼結(jié)構(gòu)三維有限元整體模型,采用有限元法對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三維線彈性計(jì)算,通過有限元計(jì)算了解攔污柵中各受力部件（尤其是邊跨斜支撐）的應(yīng)力分布以及變形。

文章結(jié)合水津關(guān)水電站工程,利用ansys軟件建立了攔污柵鋼結(jié)構(gòu)三維有限元整體模型,采用有限元法對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了三維線彈性計(jì)算,通過有限元計(jì)算了解攔污柵中各受力部件（尤其是邊跨斜支撐）的應(yīng)力分布以及變形。

在寶泉上水庫(kù)開挖過程中,環(huán)庫(kù)兩岸發(fā)育有大小不一的沖溝,雖然沖溝覆蓋層主要是可壓縮性較小的碎石土,但相對(duì)巖質(zhì)基礎(chǔ),其變形模量?jī)H為1╱1000左右。考慮上水庫(kù)庫(kù)岸防滲形式(瀝青混凝土防滲),為避免蓄水過程中基礎(chǔ)軟硬交接面產(chǎn)生過大的不均勻沉降,對(duì)其進(jìn)行正確的分析與評(píng)價(jià),是沖溝處理方案需要解決的突出地質(zhì)問題。

介紹了針對(duì)水電站門式起重機(jī)門架結(jié)構(gòu)和受力特點(diǎn)而開發(fā)的門架有限元分析專用軟件.與通用有限元分析軟件相比.該軟件針對(duì)性強(qiáng).具有方便的前處理功能,數(shù)據(jù)準(zhǔn)備量少.使用簡(jiǎn)單,為水電站門式起重機(jī)設(shè)計(jì)者提供了一個(gè)高效、實(shí)用的分析工具.

介紹了針對(duì)水電站門式起重機(jī)門架結(jié)構(gòu)和受力特點(diǎn)面而開發(fā)的門架有限元分析專用軟件。與通用有限元分析軟件相比，該軟件針對(duì)性強(qiáng)，具有方便的前處理功能，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備量少，使用簡(jiǎn)單，為水電站門起重機(jī)設(shè)計(jì)者提供了一個(gè)高效，實(shí)用的分析工具。

介紹水電站門式超重機(jī)門架的參數(shù)化有限元設(shè)計(jì)程序，它可以完成新門架設(shè)計(jì)和對(duì)已有門架的校核；使用者可根據(jù)有限元分析的結(jié)果，對(duì)門架梁斷面結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行修改、再分析，直到得到較理想的門架。該程序具有很強(qiáng)的工程實(shí)用性，它采用空間梁?jiǎn)卧獙?duì)門架建模，用自騙fortran77程序完成有限元前處理，用su-persap完成門架的有限元分析。

介紹水電站門式起重機(jī)門架的參數(shù)化有限元設(shè)計(jì)程序,它可以完成新門架設(shè)計(jì)和對(duì)已有門架的校核;使用者可根據(jù)有限元分析的結(jié)果,對(duì)門架梁斷面結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行修改、再分析,直到得到較理想的門架。該程序具有很強(qiáng)的工程實(shí)用性,它采用空間梁?jiǎn)卧獙?duì)門架建模,用自編fortran77程序完成有限元前處理,用supersap」完成門架的有限元分析。

山西西龍池抽水蓄能電站上水庫(kù)輸水系統(tǒng)的進(jìn)／出水口混凝土面板由于諸多因素影響，產(chǎn)生多條淺層裂縫。本文分析了裂縫產(chǎn)生的原因，并選擇了經(jīng)濟(jì)合理的處理方法，節(jié)省了工程投資，有效地保證了裂縫處理施工質(zhì)量，研究結(jié)果為類似混凝土面板產(chǎn)生的工程質(zhì)量問題提供參考。

按照環(huán)境保護(hù)要求,依據(jù)水庫(kù)水溫計(jì)算成果及對(duì)下游河道水溫控制條件,考慮工程布置和工程運(yùn)用管理,雙峰寺水庫(kù)水電站設(shè)計(jì)采取3層取水口,根據(jù)水庫(kù)不同水位,采用相應(yīng)的取水口對(duì)下游供水,解決了水庫(kù)深層水溫與下游河道天然水溫相差過大的問題,滿足了環(huán)境保護(hù)的要求。

介紹百龍灘水電站廠房結(jié)構(gòu)三維有限元計(jì)算方法,分析廠房各部分的內(nèi)力,了解結(jié)構(gòu)的安全度,為配筋計(jì)算提供參考。

本文主要針對(duì)實(shí)際工程中水泥庫(kù)關(guān)鍵部位的庫(kù)底錐體,利用midas和sap2000兩種不同軟件進(jìn)行有限元計(jì)算分析和比較。研究了庫(kù)底錐體殼厚、環(huán)梁大小等參數(shù)對(duì)庫(kù)底錐體受力的影響,得出一些對(duì)該類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有參考意義并具有規(guī)律性的結(jié)論。

本文應(yīng)用空間有限元法，對(duì)水電站鋼岔管的應(yīng)力及變形分布規(guī)律做了深入的研究，探討了該類空間受力特性，為水電站鋼岔管以及類似結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和分析提供了經(jīng)驗(yàn)和依據(jù)。

在對(duì)新集水電站泄水閘結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與復(fù)核過程中,采用三維有限元進(jìn)行對(duì)比分析,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,使得工程結(jié)構(gòu)更加合理,確保工程安全。本文重點(diǎn)闡述泄水閘設(shè)計(jì)過程中結(jié)構(gòu)優(yōu)化的思路及方法,研究成果對(duì)于同類工程具有參考和指導(dǎo)意義。

芝瑞抽水蓄能電站上水庫(kù)庫(kù)區(qū)基巖為玄武巖,柱狀節(jié)理發(fā)育,不同期次玄武巖之間為混合土碎石層,混合土碎石層組成物復(fù)雜,以地下水發(fā)育特征為切入點(diǎn),通過分析地下水位埋深、壓水試驗(yàn)成果、柱狀節(jié)理與各層混合土碎石聯(lián)系方式,得出上水庫(kù)區(qū)柱狀節(jié)理與混合土碎石層組成的龐大網(wǎng)絡(luò)是地下水存儲(chǔ)、運(yùn)移的主要區(qū)域,水庫(kù)蓄水后,存在庫(kù)水滲漏的工程地質(zhì)問題.

根據(jù)某水電站引水系統(tǒng)實(shí)際情況,采用ansys三維非線性有限元法,建立其引水系統(tǒng)中新建引水隧洞的三維有限元模型;并對(duì)引水隧洞的襯砌結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。驗(yàn)證襯砌方案和支護(hù)參數(shù)的合理性;同時(shí)提供襯砌配筋計(jì)算結(jié)果及優(yōu)化建議,論證現(xiàn)有襯砌和支護(hù)方案合理性,補(bǔ)充和完善加固處理措施。結(jié)果表明,引水隧洞各段襯砌在各個(gè)工況下,水平位移最大值為0.41mm,出現(xiàn)在側(cè)面;垂直向最大位移為-6.53mm,出現(xiàn)在頂拱處。襯砌最大第一主應(yīng)力為拉應(yīng)力,其值為2.33mpa,發(fā)生于工況四,出現(xiàn)在頂拱處;襯砌最大第三主應(yīng)力為壓應(yīng)力,其值為-8.19mpa,發(fā)生于工況二,出現(xiàn)在襯砌側(cè)面。由于襯砌c25混凝土的抗壓強(qiáng)度為17mpa,故襯砌結(jié)構(gòu)安全。襯砌采取單層筋布置,各段環(huán)向配筋φ20@200mm,縱向鋼筋φ12@300mm,考慮到方圓漸變段的應(yīng)力狀態(tài)較為復(fù)雜,優(yōu)化設(shè)計(jì)后建議采用50cm厚的襯砌方案。