文档介绍：第卷第期水利水电科技进展年月
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亭子口水电站厂坝问设置垫层管可行性研究
崔建华一,苏杰,祁勇峰
.长江科学院材料与结构研究所,湖北武汉;
.水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心,湖北武汉
摘要:为研究亭子口水电站厂坝间设置垫层管的可行性,以厂房坝段、厂房以及钢管为研究对象,采
用三维有限元仿真计算技术模拟厂房坝段以及厂房的浇筑和运行过程,计算得到厂坝间相对位移
及垫层管段钢管等效应力。计算结果表明,厂房蜗壳内设置止推环时,运行期高温季节垫层管的等
效应力将大于钢材允许应力,如果采用垫层管方案,需采取必要的结构或工程措施以减小垫层管段
的应力。
关键词:三维有限元法;垫层管;止推环;亭子口水电站
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:———
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亭子口水电站工程等级为等大型,大坝坝较;吴海林等针对某实际工程,提出以一定长度的
顶高程为.,正常蓄水位为./,坝高为伸缩管代替常规伸缩节,使结构位移和钢管应力满
,厂房为坝后式,共设有台机组,设计水头为足要求;申艳等针对紫坪铺水利枢纽工程,论证了
,总装机容量为,单机容量为。引水系统取消伸缩节的可行性;赵德海等讨论了
引水管道为坝后背管式,在厂坝分缝处暂采用垫层三峡工程取消厂坝问伸缩节后应采取的结构措施和
管方案。施工过程。综上所述,这项技术的应用取决于垫层
大坝与厂房之间设有温度沉陷缝,使厂房、大坝管段的应力是否满足设计要求,而该段钢管的应力
各自受力明确。厂坝连接处的钢管一般采用伸缩分析比较复杂,除内水压力引起的钢管应力外,在水
节,以适应二者之间的相对变形,但伸缩节的制造和压和温度荷载作用下,大坝和厂房的相对变形所造
安装不仅增加了工程投资,也给运行期的止水和维成的垫层管两端的相对位移对钢管应力也有很大的
护带来很多麻烦。近年来,国内外很多工程都提出影响。
采用外包软垫层的一段压力钢管简称垫层管取代垫层管取代伸缩节的技术曾应用于三峡工程厂
伸缩节。很多学者针对实际工程开展了相应的研房岸坡坝段【驯。与三峡工程相比,亭子口水电站
究,林绍忠等针对三峡工程,就垫层管合拢时间、工程的坝高和管径都较小,但基岩弹性模量较低最
垫层管下游端是否设止推环等进行了系统的分析比高约,低的只有~,这会影响到大坝
基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费;水利部公益性行业科研专项;“十一五”国家科技支撑计划
;国家自然科学基金
作者简介:崔建华一,男,河南叶县人,高级工程师,从事水工结构温度及结构应力计算工作。.:..
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和厂房的相对变形。厂房坝段坝体管道以下采用碾./. ,./. ,./
压混凝土,降温较慢,合拢时达不到稳定温度,从而.,为混凝土龄期。
影响到运行期相对于合拢时的结构温度变形。:根据地质资料,基岩分为层材料,从
蜗壳采用外包垫层的埋入方式,在运行期内水压力下至上依次记为, , , ,弹性模量分
的推动下,蜗壳在水平面上会产生绕水轮机中心轴别取为