景洪水电站机组与厂房现场振动试验研究与计算分析.pdf

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1、水力发电第41卷第6期2015年6月景洪水电站机组与厂房现场振动试验研究与计算分析王溢波，张宏战，马震岳，刘金堂，凌云(1．大连理工大学水利工程学院，辽宁大连116024；2．中国电力建设集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南昆明650051)摘要：对景洪水电站在直埋蜗壳外围混凝土结构存在裂缝情况下的机组振动状态进行了现场试验，同时测量了机组和厂房结构的振动，对厂房混凝土结构的振动水平进行分析评价。建立三维有限元模型，对厂房结构的自由振动和振动反应进行了分析，从振动的角度对直埋蜗壳方案的安全性和适用性做出评价，结

2、果表明机组和厂房的振动水平在允许范围内，采用直埋式蜗壳结构的水电站的运行安全稳定性可以得到保证。关键词：厂房；直埋式蜗壳；现场试验；振动评价；景洪水电站TestingandNumericalAnalysisontheVibrationofUnitsandPowerhouseofJinghongHydropowerStationWANGYibo，ZHANGHongzhan，MAZhenyue，LIUJintang，L1NGYun(1．SchoolofHydraulicEngineering，DalianUnive

3、rsityofTechnology，Dalian116024，Liaoning，China；2．PowerChinaKunmingEngineeringCorporationLimited，Kunming650051，Yunnan，China)Abstract：ThevibrationcharacteristicsofunitinJinghongHydropowerStationaretestedatthecrackingstatusofsurroundingconcretestructureofdirectl

4、y-embeddedspiralease，andmeanwhilethevibrationofunitandpowerhousearemeasuredandthevibrationofpowerhouseconcretestructureisalsoanalyzed．Byestablishing3-DFEMmodel，thefreevibrationandvibrationresponseofpowerhousestructurearcanalyzed，andthesafetyandsuitabilityofd

5、irectly—embeddedspiralcascareevaluatedfromtheviewpointofvibrationcodes．Theresultsshowthatthevibrationlevelsofunitandpowerhouseareacceptable．Itisalsoapprovedthattheoperationsafetyandstabilityofhydropowerstationwithdirectly—embeddedspiralcasedesigncanbeguarant

6、eed．KeyWords：powerhouse；directly-embeddedspiralcase；on-·sitetest；vibrationevaluation；JinghongHydropowerStation中图分类号：TV312；TV731(274)文献标识码：A文章编号：0559—9342(2015)06—0056-05大型水电站的钢蜗壳埋设方式一般有保压浇筑、在任何水头下，完全联合承载蜗壳的钢蜗壳与敷设垫层和完全直埋三种形式，我国采用保压和垫外围混凝土始终结成整体，这对提高蜗壳及机组的层方案居

7、多。蜗壳直接埋设方案有施工简单、蜗壳运行稳定性有利，但由于内水压力大比例外传，致钢衬和外围钢筋混凝土联合承载等优点，但由于外使蜗壳外围混凝土开裂，削减了混凝土结构的刚度，围混凝土承担较大比例的内水压力，混凝土开裂后这对机组的运行稳定性又造成一定程度的不利影响。钢筋的承载力才能充分发挥，因此，设计中允许混在设计阶段，已经对外围混凝土开裂对厂房水下结凝土开裂。蜗壳外围混凝土开裂后，厂房整体结构构的不利影响进行了充分的分析论证，但由于钢筋的刚度可能会有所降低，自由振动频率可能会减小，在机组振动荷载尤其是蜗壳内部流场压

8、力脉动荷载收稿日期：2014—12—03作用下的动反应幅值会有所增大。在设计阶段，通基金项目：国家自然科学基金项目(51379030)过数值模拟和设计优化等可对该问题进行全面分析作者简介：王溢波(1958一)，男，辽宁大连人，工程师，研究评价。方向为水利水电工程静动力试验；马震岳(通讯作者)．7-，Ⅸ，哥：累／J＼如绁_jJ厉Ⅸ吼研_JLI异刀’"r／混凝土非线性静动态行为极度复杂性，