水电站半地下厂房结构抗震设计方案比选

赤道几内亚吉部洛水电站厂房为半地下式厂房,原设计方案考虑在机组间设永久变形缝,但由于该厂房上游地下水位很高,厂房底部水头超过30 m,所以在上游边墙和楼板的分缝处会出现局部应力和变形过大。为减小应力和变形,另考虑后浇带方案,以增强其整体性。此方案下厂房成为一个整体结构,不存在变形缝,但同时也形成了超过50 m的大跨度混凝土高边墙和楼板结构,超出了厂房设计规范中允许的最大跨度,有必要对其进行论证。采用地震反应谱法并考虑动静叠加,对两方案在设计地震作用下的地震响应作了对比分析。结果表明：后浇带方案不仅能减小厂房局部应力和变形,还能使厂房满足抗震要求,优于原设缝方案。为类似存在高水头压力问题的水电站厂房设计提供可靠参考和借鉴。     

CCS水电站地下洞室群围岩稳定关键技术研究

厄瓜多尔CCS水电站地下厂房系统为大跨度洞群,洞群空间上三向间距短,带来复杂三向薄岩壁问题;洞群区域节理发育且走向不利,易形成不稳定楔形体。立足于欧美规范,采用国内外工程类比法及二维、三维分析手段,基于"新奥法"最终提出了整体挂网喷混凝土加锚杆支护、局部型钢喷混凝土加锚杆支护的设计思路及在整体系统支护的基础上进行局部加固楔形体部位的设计理念,避免了大范围预应力锚杆及锚索对施工工期的延误。目前电站各安全监测数据无异常且已经长期收敛,证明了地下洞室群支护结构的合理性。     

大型水电站配水环管充水保压值优化分析

厄瓜多尔Coca Codo Sinclair电站拥有8台大型高水头冲击式机组,最小水头604.90 m,需要配水环管和外侧混凝土共同承担水头压力,充水保压值至关重要,因此采用三维有限元方法对拟定的配水环管三种保压方案进行了模拟。对比分析不同保压方案在正常运行水头作用下钢衬、环向钢筋的应力及外围混凝土应力变形分布规律,同时考虑配水环管与外围混凝土之间的接触状态及混凝土的承载比等因素,最终选用最小水头压力的85%作为保压值。     

CCS水电站尾水渠边坡稳定及支护方案研究

CCS水电站尾水渠所在位置属高烈度地震带,地质条件差,深覆盖层,基岩面高程变幅大,且尾水渠距离进出厂房的唯一交通要道非常近,直接导致尾水渠开挖范围受限,形成了高陡边坡稳定问题。该工程非常少见地集多种难点和复杂条件于一身,是疑难边坡设计的典型案例,为保证工程安全,设计中采用"多参数真值反演分析"手段确定地质参数,并提出地连墙、预应力锚索、冠梁约束型抗滑桩、预应力锚杆、砂浆锚杆等多种措施联合支护的设计理念,保证了道路通畅,避免了另设进厂道路对厂房施工工期的重大延误。目前电站运行良好,尾水边坡各项安全监测数据长期收敛无异常,证明边坡整体设计理念及支护方案是合理性的。     

水电站半地下厂房后浇带方案的机组振动响应复核

针对赤道几内亚吉部洛电站半地下厂房,采用后浇带设计方案,厂房不存在变形缝,4台机组为一整体结构,形成了超过50 m的大跨度混凝土高边墙和楼板,超出了厂房设计规范的最大允许跨度.为了验证这种大跨度结构在机组运行过程中是否会产生过大变形,影响结构安全与人员健康,采用谐响应分析法对此厂房结构3台机组和4台机组同时运行工况的厂...     

南水北调中线倒虹吸节制闸三向耦合地震响应模拟

以南水北调中线安阳河倒虹吸节制闸为例,采用振型分解反应谱法,考虑流固耦合、启闭机室、工作桥、检修桥及交通桥对闸室振动特性的影响和地基的参振作用,分析了最危险方向地震和三向耦舍地震激励下的振动特性及应力应变情况.结果表明,三向耦合地震能更准确地反映结构的地震响应;牛腿部位的抗震设计应考虑三向耦合地震的作用,其他部位仅考虑最不利方向的地震影响即能满足设计需要.     

南水北调中线安阳河倒虹吸节制闸地震响应

为了避免地震引发闸室结构共振,保证节制闸的安全运行,选用振型分解反应谱法,考虑流固耦合、启闭机室、工作桥、检修桥以及交通桥对闸室振动特性的影响,应用大型通用有限元分析软件ANSYS,对南水北调中线安阳河倒虹吸节制闸在地震激励下的振动特性及应力应变情况进行了分析。结果表明:流固耦合对闸室在有水工况下的自振特性影响较大;当发生地震时,挡水工况的闸室应力状态最为不利。