燈泡貫流式水電站廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)計(jì)算分析.pdf

1、水電站廠(chǎng)房是將水能轉(zhuǎn)換為電能的最終場(chǎng)所，是水利樞紐中主要建筑物之一，隨著我國(guó)水電事業(yè)的蓬勃發(fā)展，水電站廠(chǎng)房的規(guī)模越來(lái)越大，重要性越來(lái)越突出，這對(duì)水電站廠(chǎng)房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。燈泡貫流式水電站由于流道平坦、機(jī)組過(guò)流量大、效率高、尺寸小、重量輕、能量及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好等優(yōu)點(diǎn)成為目前中小型水電站開(kāi)發(fā)的一種良好型式。然而，由于燈泡貫流式水電站廠(chǎng)房獨(dú)特的布置型式，致使應(yīng)力分布有不同于常規(guī)水電站廠(chǎng)房的特點(diǎn)。因此，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化，建

2、立比較符合實(shí)際受力特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖和有限元計(jì)算模型，對(duì)于比較合理地計(jì)算分析水電站廠(chǎng)房作用效應(yīng)具有重要意義。目前在水電站廠(chǎng)房設(shè)計(jì)中通常采用的方法有結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)法和有限元法。結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)法在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用的時(shí)間長(zhǎng)，計(jì)算結(jié)果可靠，有大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在眾多的實(shí)際工程中得到了驗(yàn)證。在模型簡(jiǎn)化過(guò)程中一般按平面問(wèn)題處理，這就忽略了整體結(jié)構(gòu)對(duì)所選取截面的影響；在加載過(guò)程中會(huì)忽略構(gòu)件尺寸的影響，也不能反映上游水壓力和泥沙壓力等荷載對(duì)

3、結(jié)構(gòu)的影響。有限元法多借助于功能強(qiáng)大的有限元軟件和計(jì)算機(jī)，計(jì)算過(guò)程中不易出錯(cuò)，結(jié)果能以圖形圖像形式顯示，清晰明了。但對(duì)于復(fù)雜的廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)，建模工作量大，在網(wǎng)格剖分時(shí)人為因素影響較大，并且計(jì)算結(jié)果具有網(wǎng)格尺寸效應(yīng)。本論文結(jié)合工程實(shí)例，根據(jù)燈泡貫流式水電站廠(chǎng)房獨(dú)特的布置型式，研究和探討了結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖和有限元計(jì)算模型的建立以及荷載施加方法；研究和探討了計(jì)算結(jié)果整理分析的內(nèi)容和方法；分別用結(jié)構(gòu)力學(xué)法和有限元法對(duì)某水電站廠(chǎng)房進(jìn)行了結(jié)構(gòu)計(jì)算分析，