壩后背管斜直段布置型式對鋼管受力狀態(tài)的影響研究.pdf

1、水力發(fā)電是人類獲得能源動力的一個重要途徑，隨著當今的科學技術(shù)與設(shè)計理論的不斷提高，大型水電站的大規(guī)模興建，壓力鋼管逐步趨向巨型化發(fā)展。壩后背管作為一種相對新興的水電站發(fā)電引水管道布置形式，近半個世紀以來成為巨型和大型水電站工程中的主力管型，因此對壩后背管布置型式的研究具有較強的現(xiàn)實意義。伸縮節(jié)和加勁環(huán)是鋼管的重要結(jié)構(gòu)，伸縮節(jié)的設(shè)置是為了使鋼管能適應(yīng)一定的伸縮、錯動和轉(zhuǎn)動，從而有利于改善鋼管的受力狀態(tài)；加勁環(huán)不僅能提高鋼管的抗外壓穩(wěn)定能力

2、，增加鋼管剛度，而且降低鋼管造價。故伸縮節(jié)與加勁環(huán)的合理布置與選擇對于工程的安全和造價都是尤為重要的。本文針對上述兩個方面的內(nèi)容進行了如下幾項工作：
　　 首先結(jié)合實際工程資料，擬定所選重力壩壩段及其壩后背管布置型式的相關(guān)參數(shù)，并建立相應(yīng)的計算模型。
　　 其次，研究在加勁環(huán)尺寸已確定的情況下，伸縮節(jié)布置在背管斜直段的不同位置時，鋼管在伸縮縫處產(chǎn)生的位移大小，以及鋼管的應(yīng)力分布狀況，從而分析得出不同位置的伸縮節(jié)對鋼管受力

3、狀態(tài)的影響。
　　 第三，研究在伸縮節(jié)位置已定的情況下，背管斜直段上設(shè)置不同尺寸的加勁環(huán)時，鋼管的位移大小，以及鋼管的應(yīng)力分布狀況，從而分析得出不同尺寸的加勁壞對鋼管受力狀態(tài)的影響。
　　 本論文經(jīng)過對重力壩壩后背管上的伸縮節(jié)和加勁環(huán)的布置型式的計算研究得出：壩后背管斜直段的伸縮節(jié)布置于斜直段下部時鋼管應(yīng)力分布較好且伸縮縫處位移相對較小，適合伸縮節(jié)的安全布置；加勁環(huán)的尺寸不能太小，太小起不到加強管壁剛度的作用，又不能太大