水电站压力钢管安装工艺研究.pdf

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1、2014年第1期黑龙江水利科技No．1．2014(第42卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotMNo．42)文章编号：1007—7596(2014)01-0011—03水电站压力钢管安装工艺研究李作孝(贵州省水利投资(集团)有限贡任公司，贵阳550002)摘要：随着我国经济的快速增长，水电站工程建设越来越多，而水电站工程的立项大多是针对水电站工程投资的收益情况来决定水电站建设是否可行。压力钢管的设计和安装直接影响着整个工程

2、造价的问题，因此，如何设计和安装好水电站的压力钢管是十分重要的，文章通过实例探讨研究了这一问题。关键词：水电站；压力钢管；安装；管壁厚度；加重力环设置；受力计算；安装工艺中图分类号：TV547．2文献标识码：AStudyonInstallationTechnologyofSteelPenstocksforHydroelectricStations(GuizhouProvinceWaterConservancyInvestment(Group)Co．，Ltd，Guiyang550002，China

3、)Abstract：Withtherapidgrowthofnationaleconomy，moreandmorehydropowerstationsareconstructed．Settingupthehydropowerstationprojectusuallyisdeterminedbycomparingthehydropowerstationprojectinvestmentandincomewhichwilldecideiftheprojectisfeasible．Designandi

4、nstallationofpenstockdirectlyaffectsthewholeprojectcost．Therefore，designandinstallationofthepenstockareveryimportantforahydropowerstation．ThispaperstudiestheproblemthrougharealCaSe．Keywords：Hydropowerstation；penstock；instalation；tubewallthickness；agg

5、ravatetheringset；Forcecalculation；installationtechnology水电站压力钢管的设计和安装是整个水电工程mn钢，屈服强度34．3350kPa。里非常重要的内容，压力钢管的尺寸和压力计算，以在3号镇墩以下2m处，设有套筒式伸缩节，填及安装工艺都直接影响着水电站运行的经济性和稳料沿钢管轴线方向长度0．20m。伸缩节填料厚度定性。本文通过实际例子，针对水电站压力钢管的2．8cm，填料与管壁的摩擦系数ul=0．3，伸缩节断设计计算和安装工艺进行研究探讨。面

6、包括水击升压在内的设计水头为106．63m。最下1工程概况一跨跨中断面最大静水头123．08m，水击压力36．92m。计及安全系数后的外压力196．2kPa。支某水电站预采用明钢管，在3号镇墩与4号镇承环、伸缩节等附属部件重量约为钢管自身重量墩间共8跨，采用侧支承滚动支墩。支墩间距的1O％。8．4m，管道轴线倾角45。，钢管内径1．9m，采用16[收稿日期]2013—09—27[作者简介]李作孝(1976一)，男，贵州遵义人，工程师，从事水利工程金属结构的制造与安装工作。一11—2014年第1期

7、黑龙江水利科技No．1．2014(第42卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo．42)支墩与管壁的摩擦系数f=0．1。要求按正常运=196．2kPa。行情况进行结构分析并拟定主要结构压力钢管尺寸2．3钢管受力和法向力的计算后进行安装。地下埋管或钢衬钢筋混凝土管一般采用有限元工程剖面图见图1。法进行结构计算。要求钢管、混凝土衬砌和围岩共同承担内水压力，并考虑三者之间存在缝隙；混凝土衬砌承受山岩压力及传递围岩压力，参照

8、水工隧洞进行分析；一切可能外压应全部由钢管(或管内设临时支撑)承担J。跨中断面P=yH=9．81×160=1569．6kPa。法向力的计算：每米长钢管重，钢材容重ys=76．5kN／m。，钢管平均直径D=1．90+0．014=1．914m，则qs=1．17rDtOys=1．1×3．14X1．914×0．014×76．5=7．1kN／m。每跨管重和水重的法向分力Qcoso／=(qs+qw)Lcosa=(7．1+27．8)×8．4×cos45。=207．3kN。2．4轴向力的计算钢管自重的轴向分力A