峡城水电站河床式厂房选型设计

峡城水电站采用河床式开发方式,其厂房因机组型式的不同而有两种型式可供选择。通过对灯炮贯流机组厂房和轴流转桨机组厂房进行详细的技术经济及综合比较后,确定了适合本电站特点的厂房型式。

河床式厂房机墩、风罩有限元分析

文章介绍了用ANSYS有限元分析软件对发电厂房机墩、风罩进行计算分析,用实体单元模拟机墩、风罩等大体积混凝土结构,用壳单元模拟机墩导叶,验证了机墩、风罩结构设计的合理性,可以为类似工程提供参考。

龙岗水电站河床式厂房设计特点

针对河床式水电站的特点，分析论证了龙岗水电站枢纽布置，较好地解决了集中布置带来的诸多问题，增强了抗滑稳定性，增加了发电水头。

河床式厂房结构动力分析计算模型研究

结合桐子林水电站河床式厂房,采用三维有限元法开展计算模型基岩范围、边界条件、材料动参数等因素对河床式厂房结构动力计算的影响分析。研究成果表明:计算模型中选取1.5~2.0倍厂房高度的基岩,并在基岩上下游端面和底部施加人工边界进行计算,可以使得计算工作的规模和计算结果的精确性达到最好的平衡;河床式厂房的边界采用人工边界模拟时,人工边界消耗掉了振动能量,厂房典型部位的振动响应减弱,采用人工边界模拟的方法更加符合实际情况;材料动弹性模量及阻尼比的取值对厂房的动力特性影响较小。随着动弹模的增大,厂房结构自振频率会有所提高,振幅有所减小。

河床式厂房基底扬压力折减系数取值研究

在河床式厂房整体稳定计算中,基底扬压力是主要荷载之一。依托乌干达伊辛巴水电站项目,对河床式厂房整体稳定计算中的扬压力折减系数取值进行研究,比较了中美两国规范对于扬压力折减系数的取值规定。将扬压力设计计算值与渗压计的实测值进行了对比分析,探讨了扬压力折减系数设计取值中存在的问题,提出了新的计算方法,可以为类似工程提供参考。

拦污漂在河床式厂房水电站的设计与应用

径流式开发中的河床式厂房水电站一般库容小,发电水头较低,常采用贯流式水轮发电机组,机组进水口高程较原始河床低而形成前池,在检修或汛期不发电时,水流流速降低部分树木等漂(悬)浮物与泥沙容易在前池或进水口范围内淤积,可能造成进水口拦污栅堵塞,严重时可影响发电水头,或造成检修闸门启闭困难、导水机构和水轮机组卡阻等不良影响。本文通过浮式拦污漂在南欧江一级水电站中的设计和实践,对拦污漂在河床式厂房水电站开发中的应用和推广起到了一定的参考和指导作用。

河床式厂房止水布置和混凝土蜗壳座环柔度

为分析不同止水位置对混凝土蜗壳结构受力特性的影响,借助ABAQUS软件,以某个电站为工程背景,针对不同的止水位置,通过施加不同的外水压力对正常运行工况和检修工况进行了三维非线性有限元结构分析.结果表明,两种工况下止水布置在蜗壳流道顶板高程以上位置时有利于结构的受力.另外针对混凝土蜗壳的座环柔度作了研究,得出了混凝土蜗壳座环最大柔度为0.030 8μm/kN、出现在蜗壳240°断面的结论,可以为机组正常稳定运行提供参考.

河床式水电站厂房结构流固耦合振动特性研究

鉴于厂房结构在地震作用下可能出现的严重后果,地震时动水压力对厂房结构的振动特性的影响就成为厂房结构设计的一个重要控制因素。结合某河床式水电站厂房实际工程,以有限元软件ANSYS为平台,建立三维有限元模型,分析地震动水压力对其振动特性的影响。分析结果表明:地震动水压力作用增加了坝面附加质量,从而降低了厂房的自振频率,并且对振型产生了一定的影响,尤其是进水口闸墩、尾水管闸墩等局部振型变化,因此对其作用下的厂房自振频率进行分析显得极为必要;随着上游水位的降低,厂房整体质量减小了,地震动水压力作用下的厂房自振频率随之增大,不同水位下厂房振型明显有所改变。

LD河床式水电站厂房坝段变形研究

LD水电站蓄水后厂房坝段坝顶变形持续增大,且最大变形超过原计算值。为分析其原因,利用有限元软件对LD水电站厂房坝段进行仿真计算。从外荷载分量、温度分量、时效分量3个方面开展厂房坝段变形计算。将变形叠加后与实测变形相比较,分析坝顶变形持续增大的原因。结果表明:坝顶变形中外荷载分量占比最大,为总变形的50%,其次为时效分量和温度分量,分别占总变形的27%和23%。坝前水位稳定之后坝顶变形增量主要由时效和温度引起,其中时效变形占后期变形增量的86%,温度变形占14%。随着时间的推移,混凝土徐变逐渐收敛,温度场逐渐稳定,时效变形和温度变形趋于稳定,因此坝顶变形不会持续增大。原变形计算对温度及时效影响的考虑不足,导致监测值大于原计算值。建议类似工程变形计算应充分考虑温度与时效对结构变形的影响。研究成果可为河床式电站厂房坝段变形复核及预测提供参考,为解决类似工程问题提供了一种思路。

基于粘弹性边界的河床式厂房地震动力响应分析

为分析河床式厂房在地震过程中的动力反应,评价其抗震安全性并找到其抗震薄弱部位及探讨地基辐射阻尼对厂房结构动力响应的影响,运用三维非线性有限元技术,对某厂房在地震过程中的动力反应及抗震安全性进行精确计算分析.其中采用粘弹性边界考虑地基辐射阻尼影响,采用流固耦合的方式考虑水体的作用.计算结果表明:河床式厂房动力响应受顺河向地震作用明显;上部结构动力响应大于下部结构;厂房上游部位动力响应大于靠下游部位:上游排架柱拉、压应力最大达到4.53、-5.58 MPa.同时,将计算结果与无质量地基方案计算结果进行对比得到:考虑地基辐射阻尼能有效降低河床式厂房的地震动力响应,最大降幅可达64.36%.

河床式水电站厂房结构的地震响应分析方法

以某河床式水电站工程为例,在分析厂房整体结构特点的基础上,建立了三维有限元模型,并应用《水工建筑物抗震设计规范》(DL 5037-2000)和《欧洲结构抗震设计规范》(Eurocode 8)中三种不同的反应谱,进行了河床式水电站厂房结构的地震响应分析。将设计反应谱转换成20s的人造地震波,通过时程分析,对反应谱分析得到的结构应力和位移状况进行验证对比,讨论在规范规定的不同反应谱分析方法下河床式水电站厂房结构地震响应的异同。期待研究成果可以为我国抗震规范的修订提供部分借鉴。

河床式水电站厂房地震荷载分布规律研究

通过对多个河床式水电站厂房的自振特性进行分析,根据反应谱理论以大型有限元软件ANSYS为计算工具,分析计算了水电站厂房的水平地震加速度分布系数。将计算的水平地震加速度分布系数与现行河床式水电站厂房规范规定的水平地震加速度分布系数进行比较分析。

某河床式水电站厂房抗震复核及结构优化

采用反应谱法与时程分析法对某河床式水电站厂房7号、8号坝段进行抗震复核分析,得到坝体在地震工况下的结构动位移与动应力分布;通过对两种方法计算得出的结果进行分析对比,论证了7号、8号机组坝段在地震工况下的稳定安全性。研究表明,进水口拦污栅墩高46 m、宽1.6 m,属于薄板结构,在地震工况下其响应极为不利,其腹部产生横河向动位移最大达38.22~45.47 mm,其上部与坝顶相接处产生超过10 MPa的动应力响应,需要对该处进行结构优化。在拦污栅中部296 m和308 m高程设置2个厚度1 m的支撑板结构,在不影响过水性能的同时显著增加了结构的稳定性和整体性。改进后,拦污栅墩腹部横河向位移降低为8.5 mm,上部与坝顶相接处最大拉应力降低为2.493 MPa,抗震性能得到了明显的提高。

河床式水电站厂房机组大件特殊进厂方式讨论

某些河床式水电站属于径流式低水头水电站,洪水泄量大,尾水位较高,而机组安装高程较低,因此,这类水电站机组大件进厂方式与一般水电站不同,不能由对外公路直接进入安装间,而要采用特殊的进厂方式进入安装间,诸如在安装间坝段设置垂直吊物孔、增设卸货间及桥机、在下游设置水平运输孔及防洪闸门、采用挡墙斜坡道进入等。本文根据此类水电站的特点对厂房机组大件进厂方式进行分析、讨论,并提出了建议。

潘家口下池河床式电站厂房布置及结构设计

潘家口下池河床式电站选用灯泡式贯流机组，装机容量２×５ＭＷ。由于考虑了贯流机组运行中的振动、噪音等特点，使厂房布置更为合理。运用三维有限元计算方法进行结构设计；配合结构分析采用激光全息干涉测振技术进行厂房整体模型试验，为结构处理提供了依据。

河床式电站厂房混凝土结构渗漏处理方法

河床式水电站既是发电建筑物,又是挡水建筑物,当混凝土出现贯穿性裂缝时不可避免地会产生渗漏问题,文章以尼尔基水电站为例,介绍了混凝土裂缝渗漏水的处理方法和经验。

河床式水电站厂房稳定分析的计算过程

河床式电站厂房是挡水建筑物的一部分,文章运用实例对河床式水电站厂房的总体稳定分析做了说明。

河床式地面厂房整体稳定计算分析

通过对某河床式地面厂房的整体稳定和地基应力的计算,对厂房建筑物结构设计进行调整,解决了厂房机组段基底拉应力问题,以满足规范要求。

平班水电站厂房下游墩墙结构型式研究

针对平班水电站河床式厂房下游墩墙初步设计中存在的拉应力大以及范围广的问题 ,提出 5个优化设计方案 ,通过对各方案进行三维有限元整体分析 ,结合考虑技术经济等因素 。

灯泡贯流式机组水电站厂房设计关键问题及应对措施

大、中型灯泡贯流式机组水电站开发水头低,厂房处于封闭式环境中,设计需要统筹考虑设备进厂及布置、交通体系、通风排气、采光、防雨排水、防排漂污、防淤排沙、避免尾水壅高等方面的关键问题。针对设计中应对关键问题时存在的不足和缺陷进行了分析和研究,提出优化改进措施,以期为类似工程设计参考借鉴。