对于三道湾水电站钢岔管和衬砌结构应力分析

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1、第37卷第3期2011年3月水力发电三道湾水电站钢岔管和衬砌结构应力分析陆誉婷，沈振中，马峰(1．河海大学水利水电学院，江苏南京210098；2．甘肃省水利水电勘测设计研究院，甘肃兰州730000)摘要：三道湾水电站位于甘肃省讨赖河上，水电站压力管道为地下埋管，设计水头达372．72m。根据该工程的实际．建立了岔管及其匍岩的_二维有限元模型。采用钢岔管和罔岩联合承载的设计原则，计算分析l『在设计内水压力作用下，不同钢岔管管壁厚度和衬砌结构对应的钢岔管及外包混凝土的应力状态，选择了合理的钢岔管管壁厚度；最后复核各种工况下钢岔管的应力状态，证明钢岔管和衬砌推荐方案满足规范要求，成果nr供设计和施

2、【参考。关键词：钢岔管；衬砌；应力；二道湾水电站StressAnalysisofSteelBifurcationandLiningStructureforSandaowanHydropowerStationLuYuting，ShenZhenzhong，MaFeng(1．CoilegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，Jiangsu，China；2．GansuWaterConservaneyandHydropowerhwestigationandDesignInstitute，Lan

3、zhou730000，Gansu，China)Abstract：TheSandaowanHydropowerStati()nislocateduntheTaolaiRiverinGansuProvince．andthepenstockofstationisburiedundergr()undwithadesignheadof372．72n1．Thethree-dimensionalfiniteelementmodelMrstressanalysiswasestablished．Thestressesofbifurcationandsurroundingconcreteunderdesignp

4、ressureandontheconditionsofvariousbifurcationthicknessesandliningstructureswerecalculatedbasedonthecombinedbearingprincipleofbifurcationandsurroundingrock．Fhethicknessofbifu【reationwasselecte(iaccordingthecalculationandthestresseswerecheckedfordifferentoperatingconditions．Theresultsshowthattherecom

5、mendedschemeofbifurcationandliningmeetstherequirementsofspeeificatiunsandcanbeasreferencetoengineeringdesignandconstruction．KeyWords：steelbifurcation；lining；stress；SandaowanHydropowerStation中图分类号：TV732．43文献标识码：B文章编号：0559—9342(2011)03—0035—03性差的m类闹岩为主，l兀大的断裂发育．0引言根据规范要求许参考相天下程实例ll_4J．建也同i道湾水电站位于什肃省讨

6、赖河上，电站设汁时考虑钢岔管和外包混凝上联合受力的维有限元水头372．7213"1，设计引水流量361113／S．装机容量90计算分析模型，计算分析道湾水电站』f力管道岔MW，为中型Ⅲ等r程，主要建筑物抗震按50a基管段的应力状态．选择合理的钢岔管管壁厚度，以准期超越概率10％的摹岩水平峰值加速度0．220推荐衬砌方案。设防。其调压Jr流道段后接方同渐变段．方渐变1材料本构模型段后按高管道，高压管道起始段桩号l4+398．43I．高压管道南f平段、J二弯段、竖外段、下弯段、下1．1本构模型平段币ff岔管段组成，主管和岔管之间』Tj一梁肋管似设钢衬为线弹性体，其心力府变呈线性火系，相连下厂址存

7、15+155．007以后使川“卜”彤岔即满足管和机组进水管桕接，主管直径3．3m，支管直径1．8m．主管和岔管之问用梁肋岔管相连．央角收稿日期：2010—10—2755。。高压管道为地下埋管，穿过的地层l岩性为砂质作者简介：陆誉婶(1986一)，女，7i：苏太仓人，硕f‘研究，从板岩夹粉砂泥质板岩，岩性软硬卡H问，以局部稳定事水l-．：zfk。：构1崔研究l作．水力发电2011年3月外包混凝土沿径向厚度方向划