预应力钢筋混凝土蜗壳的结构研究与应用
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某水电站蜗壳外包混凝土结构布置选择舒婧【摘要】本文从分析不同蜗壳(金属蜗壳)结构形式入手,同时对不同蜗壳结构形式的分析,并通过新疆目前已建最大装机的某水电站工程实例,结合三维有限元的分析成果,说明蜗壳外包混凝土结构选择考虑的原则及设计方法,希望能为类似的工程结构提供一些参考。
%This article start from the (metal spiral) structure analysis of different volute,simultaneous analysis of different forms of spiral structure ,and taking a hydropower project in Xinjiang which is the largest installed capacity built as an examples,combined with the results of the three-dimensional finite element analysis,it in-dicates outsourcing concrete volute structure selection principles and design considerations ,hoping it to pro-vide some references for familiar engineering structures.【期刊名称】《吉林水利》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】3页(P53-55)【关键词】蜗壳;外包混凝土;弹性垫层;承载比【作者】舒婧【作者单位】新疆水利水电勘测设计研究院,新疆乌鲁木齐 830000【正文语种】中文【中图分类】TV74世界上主要一些国家的蜗壳结构设计根据蜗壳埋入方式的不同可分为三种基本类型:①钢蜗壳与外包混凝土直接接触的联合作用埋入方式,蜗壳内加支撑以防蜗壳变形,外部用锚钩固定于外包混凝土中,即空壳埋入法。
中小型水电站混凝土蜗壳的施工技术分析作者:吴克祥黄剑来源:《农家致富顾问·下半月》2015年第10期[摘要]蜗壳施工是水电站工程施工里的重要环节,人们经常采取混凝土蜗壳施工和钢蜗壳施工这两种方式,本文以达州金盘子和乌江渡水电站为例,详细讲解了中小型的水电站在混凝土蜗壳方面的施工技术,在施工技术经验上有很大的借鉴意义。
[关键词]中小型;水电站;混凝土蜗壳;施工技术达州金盘子水电站施工工程由四川省政府拨款建设,在该水电枢纽施工建成后,主营发电,兼营航运,会发挥出巨大的社会服务效应。
其蜗壳使用的是混凝土型的施工技术,下面就讲一讲该水电站的混凝土蜗壳施工技术。
一、混凝土蜗壳施工工艺分析达州金盘子水电站施工工程采用了3台机组,装机容量大小达到30MW。
进行水电站施工方案的制定时,考虑到其对季节性要求很高,加上会有洪水汛期带来的不利影响,为此,进行的水电站混凝土蜗壳施工在厂房建成了封闭后进行,让3台机组构成流水的工序。
结合水电站蜗壳的特征,为了以后能够方便地施工,为此在把蜗壳分成了几个部分,先后进行施工,这几个部分有侧壁部分、斜平面和锥体部分、底板部分、顶板部分。
水电站蜗壳的结构属于异型,斜壁也有很大的渐近线曲度,为此选用了木模这种施工方案。
把木工房制成大模板,试装后再在现场拼装,这样一来,可以防止其受到雨淋日晒,也方便了在非常狭窄的施工现场进行模板制作。
该水电站的施工工序流程如下图:一方面先制作蜗壳钢筋、清理蜗壳施工场地、进行侧壁以及椎管的投影放线工作、依靠锚杆孔进行钻孔并且锚固拉筋,另一方面进行蜗壳模板平台的建设、对蜗壳进行现场投影放线、进行蜗壳模板的制作加工、在加工房进行蜗壳模板的试拼、运输蜗壳模板,然后结合起这两个方面来,搭设好蜗壳的脚手架,接下来的工序是进行现场的蜗壳模板调整以及加固、安设预埋侧壁的椎管钢筋、埋设蜗壳的灌浆管道、清洗蜗壳仓位、进行混凝土蜗壳的浇筑工作、对混凝土蜗壳进行养护管理、对蜗壳底板混凝土进行浇筑、对蜗壳底板混凝土进行养护、进行蜗壳灌浆管道现场的清理、最后进行灌浆工序。
钢筋混凝土框架-异形壳筒结构体系研究与应用概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文主要介绍了钢筋混凝土框架-异形壳筒结构体系的研究和应用。
钢筋混凝土框架结构作为一种常见的建筑结构形式,在工程实践中得到广泛应用,具有较好的强度和刚度。
而异形壳筒结构体系作为一种新颖独特的结构形式,其特点在于具备轻质、高强度、节能环保等优势,并且可以满足不同场所的设计需求。
因此,将两者相结合,形成了钢筋混凝土框架-异形壳筒结构体系,可进一步发挥各自优势,推动建筑结构技术的发展。
1.2 研究背景近年来,随着工程建设规模的不断扩大和人们对建筑安全性能要求的提高,传统的建筑结构模式已经不能完全满足需求。
在这样的背景下,学者们开始探索新型的建筑结构体系,并将目光聚焦于钢筋混凝土框架-异形壳筒结构体系上。
通过对该结构体系进行深入研究,并解决其中存在的设计、施工和使用问题,可以使建筑结构在承载力、耐震性和使用功能等方面得到有效优化和提升。
1.3 目的与意义本文旨在系统性地总结钢筋混凝土框架-异形壳筒结构体系的研究现状和应用情况。
通过对该结构体系的概述和解释说明,可以帮助读者了解其基本特点、优势及应用领域,并对其设计方法、工程案例应用效果进行探讨。
同时,本文还将总结经验心得并展望未来发展趋势,以期为相关领域的学术研究和实践工作提供参考。
通过深入分析与论证,本文旨在促进钢筋混凝土框架-异形壳筒结构体系的更广泛应用,推动建筑行业向着安全可靠、高效节能的方向发展。
2. 钢筋混凝土框架结构研究:2.1 结构特点:钢筋混凝土框架结构是一种常用的建筑结构形式,其主要由柱、梁和楼板组成。
这种结构具有以下特点:- 高强度:钢筋混凝土具有较高的抗压、抗拉和抗剪切强度,能够承受较大的荷载。
- 刚性:框架结构通过刚性连接件将柱、梁和楼板紧密连接在一起,形成一个整体刚性系统。
- 稳定性好:通过在柱和梁之间设置合适的剪力墙或剪力框架等措施增加结构的稳定性,使之能够抵御地震等外部力作用。
预制钢筋混凝土蜗壳施工工法预制钢筋混凝土蜗壳施工工法一、前言预制钢筋混凝土蜗壳施工工法是一种新型的施工工法,它通过预先制作钢筋混凝土蜗壳片,再在施工现场组合安装,可以有效地提高施工效率和质量。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析进行详细介绍,并通过一个工程实例来说明该工法的实际应用。
二、工法特点1. 提高施工效率:预制钢筋混凝土蜗壳片可以在工厂内进行制作,减少了现场施工时间。
同时,预制蜗壳片的精度高、质量可控,能够快速、准确地实现施工目标。
2. 提高施工质量:预制蜗壳片的压实度和均匀性好,在施工过程中避免了传统施工中的蜗壳分层、冒顶等问题,保证了蜗壳的密实性和强度。
3. 提高施工安全性:预制钢筋混凝土蜗壳施工工法减少了现场作业,减轻了现场工人的劳动强度,降低了事故风险。
4. 环保节能:预制钢筋混凝土蜗壳片在工厂内进行制作,减少了现场噪音、粉尘和废料排放,符合环保要求。
三、适应范围预制钢筋混凝土蜗壳施工工法适用于各类地下工程,特别适用于较大规模、较长工期的隧道施工。
它可以应用于地铁、桥梁、水利等项目中,并且适用于各种地质条件,如软弱地层、含水层等。
四、工艺原理预制钢筋混凝土蜗壳施工工法的工艺原理是将预制蜗壳片按照设计要求进行制作,然后在施工现场进行组合安装。
在制作过程中,采取了一系列的技术措施,如使用高强度混凝土、控制水灰比、优化钢筋配筋等,以保证蜗壳片的强度和稳定性。
五、施工工艺1. 蜗壳片制作:根据设计要求,在工厂内制作符合尺寸和强度要求的蜗壳片。
2. 蜗壳片运输:将制作好的蜗壳片运输至施工现场。
3. 蜗壳片组装:在施工现场,按照设计要求进行蜗壳片的组装,采取榀栱式或直接模板式组装方法。
4. 钢筋混凝土灌注:组装好的蜗壳片进行浇注,确保钢筋完全覆盖,混凝土浇注均匀、密实。
5. 后续工序:完成蜗壳的浇筑后,进行养护、脱模、接缝处理等后续工序。
蜗壳及尾水管周边混凝土轴向布筋拟合技术杨新军;李军;韩前龙;刘会波;吕昌伙【摘要】针对水电站厂房中复杂结构的布筋难题,提出了蜗壳及尾水管渐变段曲面三维布筋的实现方法. 对混凝土渐变段轴向钢筋采用基于放样的离散法来构造. 根据环向钢筋离散点的曲率大小,分别选用直线、圆弧及样条曲线来拟合,其中重点介绍了曲率计算及不同线型的拟合方法. 在此基础上开发了能用于蜗壳及尾水管布筋设计的三维CAD系统. 该系统具有三维钢筋创建及二维施工图和信息表生成功能,显著提高了复杂结构的图纸质量和设计效率.%Aiming at the difficulties in the layout of reinforcing bars of complicated structures of hydropower stations, a realiza-tion methodology for three-dimensional layout of reinforcing bars in transition section of spiral case and tailrace conduit of hydro-power station is proposed. The discrete method on the basis of lofting is used to generate the layout form of axial reinforcing bars in the concrete, and then the straight line, arc and spline curves are adopted to fit the bars according to the curvature of discrete points of circular bars. The fitting methods of various curve types as well as curvature calculation are mainly introduced. Based on the results, a three-dimensional reinforcing bars design CAD system for spiral case and tailrace conduit is developed, which im-proves the quality and design efficiency of the complex structure.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2015(046)017【总页数】4页(P33-35,39)【关键词】蜗壳;尾水管;轴向钢筋;曲线拟合【作者】杨新军;李军;韩前龙;刘会波;吕昌伙【作者单位】国家大坝安全工程技术研究中心,湖北武汉430010;长江信达软件技术(武汉)有限责任公司,湖北武汉430010;国家大坝安全工程技术研究中心,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;国家大坝安全工程技术研究中心,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;国家大坝安全工程技术研究中心,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;国家大坝安全工程技术研究中心,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010【正文语种】中文【中图分类】TV332在水电站厂房施工图设计中,蜗壳及尾水管周边混凝土配筋设计十分复杂。
钢衬钢筋混凝土蜗壳研究
伍鹤皋;白建明
【期刊名称】《水电站设计》
【年(卷),期】1993(000)001
【总页数】1页(P87)
【作者】伍鹤皋;白建明
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TK730.312
【相关文献】
1.大型钢筋混凝土预应力蜗壳的设计研究 [J], 王仕民;王常义;张殿双;张宏战;王溢波
2.高水头抽水蓄能电站蜗壳混凝土与钢衬联合作用应力分析方法研究 [J], 李胜军;李振富;王日宣
3.钢衬和钢筋混凝土联合承载蜗壳结构分析 [J], 董毓新;鲁一晖
4.钢衬钢筋混凝土蜗壳结构非线性分析 [J], 李胜军;吴健生
5.《大型水轮发电机钢蜗壳-钢筋混凝土承载结构型式研究》项目通过验收 [J],因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
大型水电站充水预压蜗壳结构优化分析研究李文富1李文逸2霍红11、概述随着国内外大型常规电站和抽水蓄能电站的兴建,蜗壳的HD(H是指蜗壳承受的压力,D是指蜗壳进口断面的直径)值急剧增长,蜗壳日趋向巨型和超巨型化发展。
单机容量的增加虽然降低了水轮机的成本,但随之引起了一系列问题。
仅就高水头、大容量混流式水轮机蜗壳结构而言,其总重量达数百吨,钢板厚度超过了60mm以上,致使蜗壳结构在设计、制造、成型、安装等方面出现了一系列难以解决的问题。
联合承载结构可充分发挥外围钢筋混凝土的潜力,达到减薄钢板厚度、改善蜗壳应力状态的目的,收到安全和经济的双重效果。
因此,联合承载结构是发展高水头、大容量混流式水轮机组蜗壳结构设计的一种新途径。
在建设单机容量700MW左右的电站中,根据国内外工程经验,大都采用充水预压或直接浇筑钢蜗壳外围混凝土的蜗壳结构形式,而且尤以充水预压方式为主。
充水预压蜗壳即钢蜗壳在充水预压状态下浇筑外包混凝土形成的联合承载结构,其结构特点就是在钢蜗壳内加一定水压后浇筑外围混凝土,混凝土凝固过程中保持这一水压力,由于充水预压,钢蜗壳发生了弹性膨胀,待混凝土凝固后,钢蜗壳中的水压撤去,钢蜗壳则恢复到初始形状,这样就在钢蜗壳与外围混凝土之间产生了预压缝隙。
因此,电站正常运行后,当蜗壳内水压力低于埋置钢蜗壳时预加的水压时,钢蜗壳与外围混凝土未接触,内水压力全部由蜗壳钢衬承担,而当蜗壳内水压力高于埋置钢蜗壳时预加的水压时,钢蜗壳与外围混凝土相接触,高出的那部分水压由蜗壳钢衬和外围混凝土共同承担;其运行特点在于,机组运行时,钢蜗壳能紧贴外围混凝土,使得座环、蜗壳和外围大体积混凝土结合成整体,增加了机组的刚性,能避免钢蜗壳在运行时承受动水压力的交变载荷和因此产生的变形,增加了混凝土的抗疲劳性能;同时,依靠外围混凝土减少蜗壳及座环的扭曲变形,从而减少机组振动和变形,有利于机组的稳定运行。
因此,这种结构形式在大型水电站机组和抽水蓄能电站机组中得到了广泛的应用。