剛體的水電站明鋼管結(jié)構(gòu)分析

本文簡介了白山二期水電站大直徑明鋼管的原型振動試驗成果，提供了８種工況下鋼管不同單位的振動參數(shù)，對鋼管振動特性進(jìn)行了研究。

一、前言從70年代末開始,我國在引進(jìn)消化國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,由交通部門研制的pz系列盆式橡膠支座,以不銹鋼板與聚四氟乙烯模壓板之間的平面作為支座的滑移面,具有摩擦系數(shù)低、承載能力大、變形小、耐磨及抗腐蝕能力強(qiáng)等特點,適用于公路、鐵路、橋梁的支座。其中g(shù)pz系列盆式橡膠支座于1982年通過交通部部級鑒定,由交通部新津筑路機(jī)械廠定點生產(chǎn)。單向支座是根據(jù)水電站明鋼管的工作條件、在gpz系列盆式橡膠支座的基礎(chǔ)上將組成部

云南芒牙河一級水電站是一個徑流式高水頭電站,壓力鋼管道采用明管和埋管相結(jié)合布置形式。對埋管段結(jié)構(gòu)分析,根據(jù)規(guī)范解析法的計算結(jié)果,并參照類似工程設(shè)計經(jīng)驗,采用有限元計算方法對埋管段進(jìn)行優(yōu)化分析,確定鋼管壁厚和抗外壓穩(wěn)定的加勁措施。

第七章水電站廠房結(jié)構(gòu)分析 第三節(jié)吊車梁及排架柱結(jié)構(gòu)計算 廠房上部結(jié)構(gòu)的屋蓋、發(fā)電機(jī)樓板、圍護(hù)磚墻結(jié)構(gòu)設(shè)計與一般工業(yè)廠房相同，這里不再贅述。吊 車梁與構(gòu)架則有其不同于一般工業(yè)廠房的使用特點，現(xiàn)將結(jié)構(gòu)設(shè)計原理作簡要介紹。 一、吊車梁 吊車梁是直接承受吊車荷載的承重結(jié)構(gòu)，是廠房上部的重要結(jié)構(gòu)之一。水電站廠房內(nèi)大多采用電 動橋式吊車，其特點是起吊容量大、工作間歇性大、操作速度緩慢、使用率低(只在機(jī)組進(jìn)行安 裝和檢修時才用)。 水電站吊車性質(zhì)屬于輕級工作制，吊車梁可不驗算重復(fù)荷載作用下的疲勞強(qiáng)度。 現(xiàn)在我國大中型水電站已大多采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土吊車梁，也有采用鋼結(jié)構(gòu)的。鋼筋混凝土吊 車梁在施工上可分為現(xiàn)澆、預(yù)制和疊合梁等形式。現(xiàn)澆吊車梁可分為單跨簡支和多跨連續(xù)結(jié)構(gòu)(在 廠房伸縮縫處必須分開)。預(yù)制梁大多為單跨預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。吊車梁截面截面形式有矩形、t 形和i字形

地下廠房結(jié)構(gòu)特點及洞室群在巖體結(jié)構(gòu)模型概化設(shè)計的優(yōu)化,提出了地下隧洞支護(hù)結(jié)構(gòu)的2種分析及優(yōu)化方案,不良地質(zhì)洞段圍巖穩(wěn)定性評價是其工程設(shè)計中的主要技術(shù)難題,合理的初期支護(hù)措施是保證覆蓋層洞段順利施工的關(guān)鍵.而圍巖穩(wěn)定性評價是其工程設(shè)計中的主要技術(shù)難題,合理的二次襯砌支護(hù)措施能為地下廠房的長期安全正常運行提供可靠的保證.

長甸水電站改造工程為引水式水電站,引水壓力鋼管內(nèi)徑為6.0m,分為明鋼管和埋藏式鋼管兩部分,根據(jù)內(nèi)壓應(yīng)力計算和抗外壓穩(wěn)定分析計算,確定埋管段鋼管壁厚為18mm。

水電站壩體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工過程及結(jié)構(gòu)分析——依據(jù)現(xiàn)行水利電力工程規(guī)范規(guī)定的方法扣原則，對水電站壩體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)形式扣施工過程的方案設(shè)計，并對各方案作有限元結(jié)構(gòu)應(yīng)力及可靠度分析，以比較方案及選擇壩體尺寸?！　?/p>

依據(jù)現(xiàn)行水利電力工程規(guī)范規(guī)定的方法和原則,對水電站壩體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)形式和施工過程的方案設(shè)計,并對各方案作有限元結(jié)構(gòu)應(yīng)力及可靠度分析,以比較方案及選擇壩體尺寸。

利用ansys大型有限元軟件,建立貫流式水電站三維有限元模型,研究了在結(jié)構(gòu)自重、靜水壓力、主副廠房活荷載、揚壓力等荷載下水電站副廠房板梁柱的結(jié)構(gòu)應(yīng)力,結(jié)果表明,板結(jié)構(gòu)順?biāo)鞣较蝽敯屙斆媾c下游擋墻相交處拉應(yīng)力最大,垂直水流方向柱子附近拉應(yīng)力最大；主梁結(jié)構(gòu)順?biāo)鞣较蛑髁合掠翁幍撞坷瓚?yīng)力最大,垂直水流方向各層2、4、6號主梁拉應(yīng)力最大；次梁結(jié)構(gòu)順?biāo)鞣较?號次梁拉應(yīng)力最大,垂直水流方向2號次梁拉應(yīng)力最大；柱結(jié)構(gòu)電氣設(shè)備層垂直水流方向應(yīng)力相對較大。

1992年第3期水利水電工程1992年9月 l一硼水電站壩內(nèi)墊層鋼管的應(yīng)用 蓬絲壁 (永刺都能探部天津劫碣設(shè)計院水工赴)72 ／f 摘要通過國內(nèi)在建幾個水電站工程項目，詳細(xì)介紹了當(dāng)前搠內(nèi)埋營聯(lián)合受力承載的一種新型結(jié)柯 和其各種參數(shù)選擇-剩用鋼管和外圍混凝土同設(shè)置軟墊層有效地調(diào)節(jié)二者承擔(dān)內(nèi)水壓承載比．以選到改 善壩體應(yīng)力、安全和節(jié)省鋼材，此種結(jié)構(gòu)為當(dāng)今搠內(nèi)埋管設(shè)計中的一個新課題． 關(guān)鍵謫壩內(nèi)墊層鋼昔內(nèi)水壓力承載比漫灣水電站水口水電站 ———一——～ ． 一 1前言 近幾年來，隨著水電科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi) 外在一些大型水電站工程中．出現(xiàn)了在壩內(nèi)堙 管采用外包軟墊層的結(jié)構(gòu)處理措施。如巴西的 伊泰巴列卡水電站、在建的福建水口水電站和 云南漫灣水電站都采用了壩內(nèi)墊層鋼管的新型 結(jié)構(gòu)。國內(nèi)不

通過對電站鋼蝸殼與外圍混凝土之間選用不同的墊層方案進(jìn)行三維有限元計算,研究不同工況下墊層材料、墊層參數(shù)、鋪設(shè)范圍、傳力比例及對蝸殼外圍混凝土應(yīng)力的影響,提出墊層布置和參數(shù)選用的推薦方案;

孵格恰烏爾斯基水電站引水鋼管的陰極保護(hù) 的．3．希哈里耶夫 壓力引水鋼管是明格恰烏爾斯基水電站 進(jìn)水建筑物最重要的組成部分，其內(nèi)表面與 高速水流接觸。 淡水水流中鋼結(jié)構(gòu)的防銹蝕是水工建設(shè) 中的一個復(fù)雜問題。 文獻(xiàn)(1，23]指出，這些建筑物 防銹蝕的困難性，是由水中高含氧量，以氫 離子濃度(ph)所確定的水的低硬度和高活 性，以及附著生物生命活動產(chǎn)物的作用所決 定。正如試驗所表明的，在秋季，當(dāng)負(fù)電位 為0．45v時，電流密度不下降(表1，圖 1)當(dāng)電位為一0．55v時，下降得很緩 慢，且形成不了陰極沉積{當(dāng)電位達(dá)一o．65v ～一0．75v時，隨陰極沉積結(jié)成密實外殼 時，電流隨時間大為降低 在春季(3月．4月5月)也進(jìn)行了 類似的研究。在同一參數(shù)下用試驗過的陰極 保護(hù)進(jìn)行試驗?？墒窃谶@次試驗中，為了

舉互占；節(jié) 1993年第2期 !盎耘 云南水電技術(shù)總103期 66—漫灣水電站-tvl3 50okv變電站布置設(shè)計與結(jié)構(gòu)分析 劉金堂 擅一 喪灣術(shù)電站的50“v變電蛄由-'t-11t~]1：．算結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜．5ookv出線終構(gòu)壤和電抗譬出線顰·以廈其他郭分 設(shè)備支顰布置在gls樓甚頂上．雨gis樓衛(wèi)部分坐落在主房柯安囊問頂板上．尊的結(jié)構(gòu)高度述75．．此忡布置曩國 內(nèi)首倒．文章對此布置和結(jié)構(gòu)作了分忻． 美t調(diào)承電站設(shè)計超直壓變電蛄布置結(jié)構(gòu)丹忻喪灣承電站 1廠區(qū)樞紐布置簡介 廠區(qū)主要建筑物包括主廠房、安裝問、副安裝問、上游副廠房、下游副廠房、右岸運輸洞， 500kv變電站和220kv變電站。 主廠房布置在9～l3壩段壩后。安裝問位于主廠房右端，副安裝間位于主廠房左端。 上游副廠房布置在主廠房上游壩內(nèi)，

介紹了上標(biāo)水電廠壓力鋼管安全監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與安全運行,以鋼管首末端的流量、壓力監(jiān)測為基礎(chǔ),對壓力鋼管異常運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、判斷、預(yù)警和控制。系統(tǒng)投運后運行情況良好,達(dá)到了預(yù)期的效果,為有類似情況的高水頭壓力鋼管的安全運行提供了有益參考。

為簡化抽水蓄能水電站明鋼管經(jīng)濟(jì)直徑計算工作,提高工程建設(shè)的動態(tài)經(jīng)濟(jì)效益,推導(dǎo)了按動態(tài)經(jīng)濟(jì)分析方法確定抽水蓄能電站壓力明鋼管經(jīng)濟(jì)直徑的公式,并以實例作了論證。

中國魯布革水電站鋼管施工概要

γwhdσsφ［σ］t(mm) 0.00000985008003250.95178.750 鋼管管壁厚度t初估計算表 　　式中： 　　鋼管管壁鋼材屈服點??????????????σs=325.000n/mm2 　　末跨跨中截面管道中心內(nèi)水壓力??????????h=500mm 3初估管壁厚度t （1）根據(jù)末跨的主要荷載（內(nèi)水壓力）并考慮將鋼材的允許應(yīng)力降低15%，按鍋爐公式初估管壁厚度t： 　　計算公式： 　　伸縮節(jié)止水填料與鋼管的摩擦系數(shù)????????μ1=0.3 　　支座對管壁的摩擦系數(shù)??????????????f=0.5 　　焊縫系數(shù)????????????????????φ=0.95 　　加徑環(huán)間距???????????????????l=2000mm 　　伸縮節(jié)與上鎮(zhèn)墩的距離??????????????l

目前水電站明鋼管可靠度評估主要結(jié)合跨中管壁部位進(jìn)行計算,但并未充分反映其他部位對結(jié)構(gòu)可靠性的影響。為此需考慮鋼材強(qiáng)度參數(shù)、靜水壓力、水錘和焊縫系數(shù)的隨機(jī)特性,建立水電站明鋼管跨中管壁、支承環(huán)近旁管壁邊緣、加勁環(huán)及其近旁管壁、支承環(huán)及其近旁管壁4個基本部位的強(qiáng)度安全功能函數(shù),給出了基于jc法的管道結(jié)構(gòu)可靠度評估方法。按當(dāng)前設(shè)計方法確定的明鋼管結(jié)構(gòu),加勁環(huán)及其近旁管壁和支承環(huán)及其近旁管壁的可靠指標(biāo)低于目標(biāo)可靠指標(biāo),不能充分保障結(jié)構(gòu)強(qiáng)度安全,存在局部失效的風(fēng)險。

水口水電站引水鋼管為大直徑引水鋼管,由于其下彎段及水平段上覆混凝土厚度較薄,不能滿足應(yīng)力要求,為此,設(shè)置了zx型ps泡沫板墊層,從而有效地發(fā)揮了鋼管承受內(nèi)水壓力的作用,改善了管周混凝土的受力狀態(tài)。計算分析、模型試驗及施工實踐表明這一技術(shù)的采用是成功的。

介紹了長甸水電站水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特性,其中包括定子、轉(zhuǎn)子、軸承、冷卻器、機(jī)械制動和頂起裝置等結(jié)構(gòu)的特點和應(yīng)用。論證了長甸水電站水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)的合理性。

大化水電站擴(kuò)建工程的圓筒式廠房結(jié)構(gòu)分析——對大化水電站擴(kuò)建工程的圓筒式廠房結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維有限元應(yīng)力分析，對比三種不同水位工況計算結(jié)果，表明圓筒式廠房結(jié)構(gòu)是一種經(jīng)濟(jì)合理的廠房結(jié)構(gòu)形式。

284西安理工大學(xué)學(xué)報journalofxiranuniversityofte0hnolo~y(1994)vo1．10no．4 河床式水電站結(jié)構(gòu)分析與結(jié)構(gòu)特性研究 、／／ 楊菊生攬生瑞李守義張俊發(fā) ——西安理芏夭孚電學(xué)院，710048西安 摘要本文結(jié)合國內(nèi)外四項大型水電站i程，對河康式水電站廠房壩段，按平面及 空間問題，系統(tǒng)研究j各個局部結(jié)構(gòu)(擋水胸墻、蝸殼、尾水管、下游擋水墻、閘墩等) 和整休結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的應(yīng)力、變彤分布規(guī)律及結(jié)構(gòu)基本特性，為合理選擇 結(jié)構(gòu)形式及配筋設(shè)計提供j依據(jù)。 差，e毫楊柳中圖法分囊-’!匭l1誦 ．1麗? 河床式水電站廠房，兼有擋水(壩)、引水(進(jìn)水口)、 輸水發(fā)電(蝸殼及尾水管)等多重功能。一般是置于復(fù)雜 地基上的，由上游閘墩、擋水胸墻、變截面大孔口引水 道、鋼筋混凝土蝸