某水电站厂房下部结构抗振分析

文章主要探究了发电机层楼板对风罩的约束以及蜗壳顶板的厚度对风罩、机墩与蜗壳顶板组成的整体结构的自振特性的影响,以国内某一水电站厂房为例,取其风罩、机墩、蜗壳顶板作为整体进行数值模拟计算其自振频率,通过分析比较得出:发电机层楼板对风罩的作用不可忽视,可以有效提高整体的刚度;随着蜗壳顶板厚度均匀增加,整体结构的自振特性在各阶呈现规律性变化。     

水电站园筒式机墩垂直自振频率计算

许多装置立式水轮发电机的水电站采用园筒式机墩。机墩受动力荷载,为避免发生共振,机墩计算要求(|n_0-n|)/n_0<20～30%。n 是动力荷载的频率,n_0是机墩的自振频率。工程设计中计算机墩垂直自振频率时,往往视机墩、蜗壳为一体的单自由度的平面结构.通常取蜗壳进口断面顶板为单位宽度的水平梁。梁的一端简支在水轮机座环上,边墙固结,梁上作用有顶板重量 G_s 以及机墩单位周长的结构和设备重 G_(10)求出单位垂直力作用下机墩的垂直变位δ_1和 G_1作用点处单位垂直作用力产生的挠度δ_s,则 n_0可近     

回龙抽水蓄能电站水轮机蜗壳充水加压值优化分析

回龙抽水蓄能电站地下厂房高水头、高转速可逆式水泵水轮发电机组采用中拆式整体结构（又称机墩组合结构）,整体结构中蜗壳采用充水加压浇筑外围混凝土的方式,其加压值的确定直接影响到机组的运行稳定和蜗壳外围混凝土的配筋设计。利用三维有限元法对不同加压值（取350．0m水头和370．0m水头）情况下蜗壳外围混凝土的应力状态及承载比进行了计算分析,并选定了蜗壳的充水加压值为350．0m水头。     

小型水电站的斜柱环梁式机墩

一、斜柱环梁式机墩的提出立式水轮发电机的机墩,在结构形式上一般分为圆筒式、直柱环梁式、构架式三种。但是,当蜗壳平面尺寸比机组机架平面尺寸大而又采用金属蜗壳时,为使机墩柱不压在只能承受内水压力的金属蜗壳上,     

万家寨水利枢纽厂房二期混凝土结构设计

万家寨水电站机组二期混凝土包括蜗壳外围混凝土、机墩、风罩、及发电机层楼板等。这里介绍了万家寨水电站采用的全埋式金属蜗壳 ,蜗壳上半圆铺设弹性垫层 ,矮式机墩 ,风罩采用钢筋混凝土薄壁的圆筒结构 ,以及发电机层楼板采用现浇板梁结构的设计。     

景洪水电站蜗壳设计

景洪水电站采用联合承载蜗壳结构型式,在国内尚属首例,采用三维非线性有限元方法,对外围钢筋混凝土的开裂荷载、裂缝发展、钢蜗壳和钢筋的应力分布以及蜗壳与机墩的变形特性进行研究,并对蜗壳外围混凝土配筋方案进行复核;同时研究了蜗壳结构动力特性,分析蜗壳自振特性,并进行共振校核,为避免共振的发生提供理论依据。景洪水电站于2009年6月5台机组全部建成投产,至今厂房5台机组的水轮机蜗壳均运行正常,未发现异常振动及漏水现象。     

水电站厂房蜗壳实测应力

一、蜗壳设计回顾蜗壳是水电站厂房的重要部件之一,它的设计和安全运行常常引起人们的关注。蜗壳结构主要承受内水压力。在中、高水头中,一般采用金属园蜗壳,按锅炉公式计算其金属板的厚度,而机墩传下来的竖直荷载,则由蜗壳外围砼承担;对于较低水头(H<30     

洪家渡水电站新型机墩结构混凝土浇筑技术

机墩是立式水轮发电机的支承结构,其底部与蜗壳顶板联成一体。发电机机墩的作用是将发电机支承在预定的位置上,并为机组的运行、维护、安装、检修创造有利的条件。洪家渡水电站发电厂房新型机墩结构,是国内首次对发电厂房土建部分结构进行设计,新型机墩结构设计尺寸为:左右侧机墩墙最宽1 850 mm,上游墙宽2 100 mm,纵向净跨13 850 mm,横向净跨为13 475~13 695 mm。其结构尺寸小、钢筋密集、混凝土强度高,在国内第一次施工,无成功经验,施工难度大,对厂房新型机墩结构混凝土浇筑技术要求严格。通过安全监测数据显示,其结构稳定,满足设计要求,混凝土浇筑技术成功。     

洮河峡城水电站机墩自振特性研究

根据峡城水电站厂房机墩的实际情况,建立了三维有限元计算分析模型。利用ANSYS结构分析软件,研究了机墩的动力特性,比较了模型不同截取边界对机墩自振特性计算结果的影响。模态分析表明,考虑机墩下部大体积混凝土时机墩自振频率更小。另外,分析比较了3个不同的机墩设计方案,得出了蜗壳顶板厚度增加有利于机墩动力安全的结论。     

基于结构声强的水电站厂房振动传递路径研究

基于结构声强理论对ANSYS进行二次开发,实现了水电站厂房结构声强计算及矢量可视化。以一大型水电站坝后式厂房为研究对象,对其在机墩垂直动荷载和尾水脉动荷载分别作用下的结构声强进行了计算和分析。根据厂房立柱、楼板和风罩等部位的结构声强值和矢量图得到了该电站厂房结构振动的主要传递路径。研究结果表明,该厂房振动传递的主路径为:振动通过机墩或蜗壳外围混凝土结构传递到柱梁和风罩,再传到发电机层楼板;振动通过尾水管传递到蜗壳外围混凝土,然后传到机敦,接着传到风罩、柱子和梁,再传到发电机层楼板。结构振动传递路径可为水电站厂房结构优化设计和减振提供技术支持。     

三脚型空间机墩静力分析

水力发电站中有各种型式的机墩,而机墩型式与机型有关。如浙江省贼石水库电站采用的水轮发电机型号 TS215/36—16和水轮机型号 HL263—LJ—100(HL230—LJ—100),由于技术参数对轴长受到限制,钢蜗壳必须外露在水轮机层平面;同时定子直径又比蜗壳外径小得多,因而就采用顶部为环形的三脚型空间机墩(图1)。上述机型,我省也有采用框架式机墩。可是经过实践证明,三脚型空间机墩比框架式机墩优越。其主要优点:(1)节省建筑材料,降低造价,钢筋用量只有框架式机墩的1/2～2/3;(2)水轮机层布置紧凑,可以缩小建筑面积10%左右;(3)刚度大,自振频率较高,不易产生共振。三脚型空间机墩的结构固受力条件复杂,使成为一种特殊的空间框架,其内力计算按空间结构分三步进行:第一按圈梁垂直方向计算内力;第二按圈梁水平方向计算内力;第三按短路力矩计算内力。机墩动荷载分析不包括在本文内。     

水电站地下厂房机墩结构动力特性分析中几点问题探讨

为了研究《水电站厂房设计规范》中圆筒式机墩动力计算的简化算法对机墩动力特性的影响,本文结合某大型水电站地下厂房,从空间特性、模型范围、荷载加载方式方面探讨其对机墩动力特性的影响。计算结果表明:结构空间特性对机墩动力特性的影响很大;局部结构对机墩动力特性有影响,不同围岩范围下机墩水平向振幅基本为恒值,垂直振幅有变化,当围岩范围取至9倍时,垂直振幅计算结果更准确;径向动荷载不同加载方式对机墩水平向振幅影响较大。     

糯扎渡水电站大型蜗壳结构模型试验

结合糯扎渡水电站大型蜗壳结构的设计研究,开展了几何比尺为1∶10仿真材料模型试验。试验结果表明,在最大设计内水压力2.80MPa下,混凝土裂缝最大宽度小于规范规定的限值,蜗壳钢衬及外围钢筋混凝土均满足强度要求;在4.20MPa内水压力下,蜗壳钢衬和钢筋的应力也未超过材料的屈服强度,结构保持较好的整体性,具有较高的超载能力;蜗壳顶板混凝土较薄,特别是进口段与机墩的交角处开裂相对较重,属于结构薄弱部位,应采取一定的局部加强措施。更多还原     

左岸电站厂房蜗壳二期混凝土施工的探讨

对VGS机组和ALSTOM机组蜗壳二期混凝土施工工艺流程，蜗壳支 墩顶部、座环和基础环底部、蜗壳底部第一和第二层混凝土浇筑，蜗壳第三层以上上保压、混凝土浇筑，蜗壳二期混凝土回填灌浆施工以及施工计划工期进行了探讨。     

引黄工程提水泵站明蜗壳水泵支撑结构及受力计算

对引黄工程提水泵站明蜗壳水泵支撑结构的布置和受力情况进行了三维有限元计算，通过设置钢镇墩和增加蜗壳地脚螺栓数量，有效地解决了水泵支撑系统受力问题，为今后同类型电站或泵站的设计提供了一定的理论依据，并各界了实践经验。     

官地水电站3#机蜗壳水压试验

简要介绍了官地水电站3#机蜗壳水压试验的工艺流程和试验过程,对3#机蜗壳水压试验中的试验数据和试验结果进行了分析,同时在借鉴1#和2#机组蜗壳水压试验经验的基础上,针对水压试验过程中封水环漏水的问题,对封水环结构进行了一定的改进,改进后的封水环在3#机蜗壳水压试验时封水效果明显,有效地保证了水压试验顺利进行。     

机墩厚度和开孔率对水电站厂房结构振动特性影响分析研究

本文针对机墩厚度和开孔率对水电站厂房结构振动特性影响的问题,以某大型水电站厂房2号机组段为计算对象,以机墩厚度和主要廊道开孔尺寸为变量拟定不同机墩结构,进行厂房结构自振特性和正常运行工况机组振动荷载作用下谐响应分析.计算结果表明,机墩厚度和开孔率对厂房整体结构及楼板结构的自振频率和振型影响较小,机墩厚度的增大可以提高厂...     

某水电站厂房机墩的结构设计

某水电站厂房为地面式,厂房及建筑物的级别为Ⅱ级,抗震设防裂度为8度。在厂房设计中,机墩结构设计尤为重要,它是水轮发电机的支承结构,承复着巨大的静荷载和动荷载。文中分别用结构力学方法和三维整体有限元结构方法对机墩的结构进行了分析,对机墩应力、整体共振、动力系数验算,振幅计算均以规范要求做了比较。认为设计机墩结构强度满足要求。     

基于电站实测振动信号的相关分析

基于某水电站机组与厂房现场振动测试,运用相关函数对该电站实测信号进行振源分析以及结构响应的相关分析。试验结果表明,由蜗壳中不均匀流场及导叶水流不均形成涡带产生的特征频率在顶盖、楼板、上机架以及尾水管等处测得信号均有所反映,机组结构下机架处的振动与其厂房水工结构的下机架基础及机墩顶部处的振动密切相关,也进一步说明利用相关函数分析特征信号的可行性。     

刘家峡水电站金属蜗壳的设计与施工

刘家峡水电站厂房共装五台混流式水轮发电机组,单机容量分别为22.5万千瓦、25万千瓦和30万千瓦.机组由直径为7米的压力钢管引水发电,蜗壳进口处直径为6.5米.金属蜗壳的包角为345°,最大平面尺寸约为18.4米(见图1).蜗壳采用全埋式的圆断面金属蜗壳,不考虑与外围混凝土的联合作用,全部内水压力由金属蜗壳本身承受,蜗壳外围混凝土则承受由机墩传下的荷载,蜗壳左右侧分别留有厚约1.3米的二期混凝土,故坝后厂房的机组间距定为21米.