进水塔
- 基于声学单元动水压力作用下的进水塔损伤特性分析
8）0 引 言进水塔一般是独立于水库中的高耸空腹矩形钢筋混凝土结构，塔体内外长期有不超过塔体高度的流动水体。由于进水塔塔体高宽比较大，塔体的抗弯强度相对较柔，其主要受风、地震等横向荷载的作用。在地震作用下，动水压力对塔体的动力响应不可忽视，因此，库水-塔体之间的耦联振动问题一直是水利工程中动力分析的一个重要课题。目前，诸多学者主要通过不可压缩的附加质量模型研究此类耦联振动问题。虽然该模型能够比较好地模拟库水-塔体的相互作用，反映出动水压力的本质特征，但是附
中国农村水利水电 2023年9期2023-09-22
- 流固耦合效应对进水塔结构动力响应特征影响研究
重要启发意义。进水塔乃是水电站等水利枢纽工程中重要组成部分，其运营安全与塔体自身结构特征参数密切相关[3-4]，也与静、动力荷载状态有关，而其中动荷载状态包括有不同类型的输入地震动。李伟[5]、李锋等[6]为研究进水塔结构静、动力特征，借助Abaqus、ANSYS等仿真平台，开展了进水塔自身锚固参数影响下的静、动力响应特征分析，从结构应力、位移变化评价进水塔结构设计方案。也有赵杰等[7]、刘浩[8]从地震动非线性输入方面入手，探讨振型分解法、反应谱叠加法以
水利技术监督 2022年12期2022-12-24
- 阿尔塔什联合进水口塔群方案优化设计
—北向的沟内，进水塔部位地形北高南低，基岩裸露。受右岸山体地形及高陡边坡的限制，塔群布置场地较小且无法进行大开挖，因此，1—3号进水塔最终采用“紧凑型”布置，即1号、2号发电引水洞进水塔布置两侧，3号深孔放空排沙洞进水塔布置于中间。联合进水口塔群段处于微风化岩体上，岸坡走向340°，自然边坡为45°～65°，岸坡基岩裸露，层理发育，岩层产状340°SW∠58°，倾向坡外，岩层走向与岸坡走向平行，在联合进水口塔群后边坡和基础开始施工过程中，塔群背后高边坡出现
水利规划与设计 2022年12期2022-12-23
- Morison 方程在进水塔动水压力计算中的应用
710060）进水塔是水利水电枢纽工程的重要组成部分，随着工程建设规模日益扩大，进水塔作为工程咽喉对枢纽抗震安全的影响更为突出［1］。 地震时动水压力对进水塔的影响不可忽略［2-4］。 采用塔体与水体动力耦合的数值方法求解动水压力无疑是最准确的，但数值耦合法通常非常复杂，计算工作量极大，不便于推广使用。解析算法具有便于对问题机理理解和计算相对简单等特点。 目前解析算法主要分为解析法和半解析方法，其中解析法以基于势流体的辐射波浪法应用较多，而1950年美国加
人民黄河 2022年12期2022-12-20
- 水电站进水塔结构的抗震设计分析
来越大，尤其是进水塔结构的抗震设计，是目前国内外重点研究的对象。进水塔结构的抗震设计不仅要充分应用最新结构抗震原理，还要确保相应的设计方案和施工方式能符合水电站建设的要求，在提高进水塔安全性的同时降低经济成本。本文就水电站进水塔结构的抗震设计进行分析。1 水电站进水塔结构的形态与特点在水电站建设项目中，需要在水位变化较大的天然河道或者人工河道上结合供水情况、泄水情况进行进水塔的设计和施工，并保证相应设施能发挥实际功能。水电站进水塔结构不仅会受到静荷载的作用
四川水泥 2022年10期2022-11-17
- 下凯富峡水电站进水塔牛腿及顶板支撑体系研究
下凯富峡水电站进水塔结构从下到上由底板、墩身和顶板组成，引水发电洞进水口布置在右坝肩上游，坐落在弱风化岩体上，为岸塔式进水口。进水塔底板高程506m，塔身整体为钢筋混凝土结构，包括一期塔身混凝土及二期门槽混凝土。进水塔顶部高程582.2m，整体浇筑高度76.2m，混凝土浇筑总方量4.08万m3。进水塔顶部主要结构包括牛腿、顶板以及顶板梁。牛腿分为拦污栅牛腿、闸门槽牛腿及塔身背部桥台牛腿，拦污栅牛腿宽1.6m，高2m，闸门槽牛腿宽6.5m，高2.4m，塔身背
四川水利 2022年3期2022-07-08
- 基岩与进水塔的相互作用对塔体的地震损伤影响研究
0)0 引 言进水塔是引水、泄水系统的控制性水工建筑物，它的安全性对整个引水、泄水系统甚至大坝的安全都有着举足轻重的作用[1-3]。对于如此重要且条件复杂的高耸结构，很多学者在其稳定性方面开展了大量的研究[4-8]。曹伟[9]对于进水塔在强震作用下局部混凝土进入塑性阶段产生破坏，建立混凝土拉压弹塑性本构关系，考虑混凝土材料的非线性对进水塔进行非线性时程分析。陈震等[10]模拟在强震作用下进水塔内部累计损伤导致的塔体变形，引入损伤弹塑性模型，对混凝土材料非线
水力发电 2022年4期2022-06-21
- 工作桥对进水塔整体结构的抗震性能影响研究
)1 研究背景进水塔是水利工程中引水与泄水建筑物进水口的常见型式，其抗震性能对整个引水、泄洪系统以及大坝的安全运行至关重要[1]。进水塔大多为高耸结构，孤立细高[2-3]，四面围水，塔顶设有工作桥与坝顶或山体相连，其构造、受力和约束条件复杂，有必要深入研究地震作用下，塔体与水体、地基、工作桥之间的相互作用规律。目前进水塔结构抗震性能的主要研究方法有振型分解反应谱法、时程分析法、动力模型试验方法等。张运良等[4]采用反应谱法分析了某水电站百米级进水塔的静动力
水资源与水工程学报 2022年2期2022-05-19
- 基于时程分析法的进水塔连系梁结构动力响应
048）常见的进水塔［1］一般多为高耸且独立的建筑物，在地震荷载作用下容易产生大变形和破坏，特别是连接拦污栅墩的横梁和连接塔体的纵梁刚度较低，是塔体的薄弱部位，容易产生过大的拉压应力，不仅会使自身结构发生破坏，而且会导致拦污栅墩破坏［2－7］。 因此，连系梁的安全问题至关重要。 曹征良［8］认为随着地震作用的不断增强，混凝土连系梁通过逐步裂开，使地震能量得到有效耗散。 这种类型的连系梁结构对高层建筑［9］的动力响应是有益的。 刘畅等［10］认为增大连系梁宽
人民黄河 2022年4期2022-04-07
- 高海拔寒冷地区某水电站泄洪洞进水塔抗震安全分析
筑物中，泄洪洞进水塔结构为重要建筑物，进水塔自身的结构安全，保证水电站泄洪功能的实现。关于进水塔抗震安全分析的相关研究成果较多，石广斌认为塔体底部与地基之间的接触面应避免使用接触单元，减小抗震计算模型误差[1]；邵明磊的研究表明反应谱法计算的抗震侧向稳定系数较拟静力法偏大[2]；程琦认为塔后回填混凝土和塔间连系梁对塔体前5阶自振频率有较大影响[3]；郭浩洋对某进水塔顶部排架结构进行了分析研究[4]；但尚无关于在高海拔寒冷地区的进水塔抗震分析文献，此种特殊环
西北水电 2022年6期2022-02-16
- 基于有限单元分析法的电站进水塔抗震稳定性分析
计算模型依据进水塔结构布置图建立三维进水口静动力计算模型[1]。模型中，地基、混凝土结构采用实体Solid45单元模拟，进水塔中机房、横墙等结构均采用Shell63壳单元模拟。半无限域地基和岩体边坡均按传统的无质量地基模型进行模拟，避免地震波反射对结构的影响及地基对地震效应的放大作用，岩基四周和底部边界采用法向位移约束。进水塔结构有限元网格图见图1。图1 进水塔整体结构网格及塔体有限元网格计算荷载分为静力及动力工况，其中，静力工况主要考虑的荷载有静水压力
东北水利水电 2022年1期2022-01-17
- 基于耐震时程法的进水塔结构抗震性能分析
48)0 引言进水塔在地震作用下的正常运行和自身抗震性能对整个水利工程至关重要。针对进水塔的动力学研究已有部分成果[1-5],张汉云等[6-7]研究分析了地震持续时间和频率对进水塔抗震性能的影响,并研究了进水塔中TMD系统对地震能量的分散作用。Mohammad Alembagheri[8]对大坝进水塔-库水-地基的动力特性进行了数值模拟研究。增量动力分析(Incremental Dynamic Analysis,IDA)是一种常用的抗震分析方法[9-11]
地震工程学报 2021年5期2021-10-26
- 抽水蓄能电站进水塔混凝土排架结构尺寸优化设计
站输水发电系统进水塔位于水库大坝上游靠近右岸的部位，设计为岸塔式结构，其基建面高程为685 m，塔顶高程为740.5 m，排架顶高程为764.3 m，总塔高为79.3 m。进水塔由底部的塔体和上部排架两大部分构成，上部排架高度为24.3 m，其排架柱截面为1.2 m×1.2 m，横梁尺寸为1.5 m×1.2 m；排架的顶层厚度为0.2 m。按照原施工设计，进水塔的塔体和排架均采用C30混凝土。相对于下部结构，进水塔的上部排架无论是结构质量还是结构刚度均较小
水利科技与经济 2021年9期2021-09-27
- 小浪底引黄工程取水建筑物设计特点分析
，由引水渠段和进水塔组成。引渠段位于进水塔与黄河左岸谷底之间；进水塔引水方式为有压引水，设计取水流量20.0 m3/s。最低取水位为230.0 m，设计取水位为248.0 m，最高取水位为275.0 m。由于取水口前小浪底库区水位变幅较大，为适应不同水位下进水塔干地施工的条件，进水塔主体结构采用塔体外围浇筑钢筋混凝土竖井围堰挡水的方法施工。竖井围堰高度达58 m。该围堰型式对竖井结构体型及地质条件要求较高。本工程进水塔结合竖井围堰进行布置及体型设计，具体详
山西水利科技 2021年3期2021-09-11
- 基于反应谱法的岸塔式进水塔抗震稳定性分析
7)1 概 述进水塔作为水利枢纽的一个重要组成部分，其安全稳定有着重要意义。由于我国西南部地区地形复杂且处于地震多发带，结构抗震问题突出。进水塔一旦受到震动破坏将严重影响水电站的正常运行和经济效益，因此对进水塔进行结构抗震计算十分必要。如张汉云等[1]对比研究了新老标准规范谱特性变化对进水塔增量动力分析结果的影响；程汉昆[2]采用有限单元法分析了某岸塔式进水塔在设计地震及校核地震作用下的动力响应；赵晓红等[3]基于有限元软件ANSYS对某高耸进水塔在地震作
水利科技与经济 2021年8期2021-09-03
- 塔背回填混凝土对进水塔结构抗震性能的影响
830000)进水塔是水利枢纽引水和泄水系统的控制性水工建筑物，处于高烈度区的大中型引水式水电站，引水发电隧洞和泄洪洞进水塔大多采用高耸的岸塔式结构，进水塔结构的抗震安全性能直接影响水电站的运行甚至大坝的安全。我国多个已建成水电站的进水塔都超过了110m，其中小浪底水电站发电洞进水塔高度为111m[1]，锦屏一级水电站发电洞进水塔高度为112m[2]，两河口水电站发电洞进水塔高度达到了115m[3]。为改善高耸进水塔结构的抗震性能，工程上通常在进水塔下游侧
水利技术监督 2021年6期2021-07-15
- 地震作用下进水塔上部混凝土排架型钢截面形式优选研究
输水发电系统的进水塔位于上水库大坝上游靠近右岸的部位，设计为岸塔式结构，其基建面高程为685 m，塔顶高程为740.5 m，排架顶高程为764.3 m，总塔高为79.3 m。进水塔由底部的塔体和上部排架两大部分构成，上部排架的高度为24.3 m，排架柱截面为1.2 m×1.2 m，横梁尺寸为1.5 m×1.2 m；排架的顶层厚度为0.2 m。按照原施工设计，进水塔的塔体和排架均采用C30 混凝土。相对于下部结构，进水塔的上部排架无论是结构质量还是结构刚度均
广西水利水电 2021年3期2021-07-13
- 桩基对进水塔塔基动力稳定性影响研究
02)0 引言进水塔具有保证水利工程正常引水、泄水的重要作用,是水利工程引流建筑物的重要组成部分之一[1-2],因此研究进水塔的结构稳定和安全具有非常重要的意义。进水塔塔身中空、塔壁薄,地震条件下的抗滑和抗倾覆能力较差,极易出现结构失稳现象[3]。在实际工程应用中,常采用在塔基加设灌注桩的方法来提高进水塔地基的稳定性。为分析桩基对进水塔地基稳定性的影响,本文针对桩基的力学特性开展桩-土系统的动力特性研究。常用的桩基力学特性分析方法有连续介质法[4]、地基响
地震工程学报 2021年3期2021-06-08
- 基于流固耦合的某水电站进水塔参数的敏感性分析
0)0 前 言进水塔相关动力研究基本都是通过附加质量单元模拟水对结构的作用力，再加上谱分析得出地震对进水塔影响的最大位移和最大应力。这种附加质量模拟地震的做法在研究一般水工建筑物是可行的，比如溢洪道、渡槽、水电站厂房蜗壳等[1]。由于它们本身的高度较低，刚度较大，虽用附加质量的地震简化计算与高仿真的流固耦合模型计算产生的差异不是太大，进水塔属于高耸孤立建筑物，且四面环水，受力情况较为复杂，尤其在地震情况下，受水的作用力影响较大，流固耦合方法更能真实反映水与
西北水电 2021年2期2021-05-19
- 某水电站进水塔静力稳定性分析
0)1 概 述进水塔作为水利枢纽的一个重要组成部分，一旦受到破坏，将严重影响电站的正常运行和经济效益。因此，对其进行稳定性分析有着重要意义。程汉昆等[1]基于Ansys对进水塔的抗滑稳定性进行分析；尚俊伟等[2]对进水塔塔体各关键部位的受力情况进行了分析，并采取相应措施以保证进水塔的稳定性；刘云贺等[3]基于黏弹性边界分析了高耸进水塔的地震动态响应。本文基于大型有限元软件ABAQUS建立某进水塔地基静力分析模型，进行了三维有限元静力计算，分析空库及正常运行
水利科技与经济 2021年3期2021-04-27
- 考虑接触非线性的进水塔动力响应分析
75)1 前言进水塔一般为高耸水工建筑物，其塔体横断面、结构布置、荷载、设计工况、边界条件复杂[1]，作为水利枢纽工程宣泄洪水提供安全通道，其抗震安全性对确保水利枢纽的安全是至关重要的[2]。众多学者对进水塔进行了弹性范围的动力分析，取得较多成果。多数研究对进水塔进行分析时，通常把进水塔与塔后回填混凝土看成一个整体，必然会导致连接处产生应力集中，与实际不符。塔后回填混凝土为一般不同期浇筑，二者必然存在缝隙，当发生地震时，高耸结构进水塔发生摆动，而塔后回填混
陕西水利 2021年2期2021-04-12
- 层间隔震对进水塔结构防震效果的评价研究
输水发电系统的进水塔位于上水库大坝上游靠近右岸的部位，设计为岸塔式结构，进水塔的基础面设计高程为153.40 m，塔顶高程为194.90 m，塔高41.5 m。进水塔由底部的塔体和上部排架两大部分构成，上部排架的高度为14.3 m，其排架柱的截面为1.2 m×1.2 m，横梁的尺寸为1.5 m×1.2 m；排架的顶层厚度为0.2 m。按照原施工设计，进水塔的塔体和排架均采用C30混凝土。相对于下部结构，进水塔的上部排架无论是结构质量还是结构刚度均较小，是地
东北水利水电 2021年3期2021-03-20
- 某水电站进水塔地震作用下鞭梢效应分析
335005)进水塔作为水利枢纽中重要的泄水建筑物，一旦破坏将会导致水利工程安全受到严重影响，进水塔在强震作用下破坏尤为明显，因此，进水塔的抗震安全分析对工程有效运行具有重要意义[1]。对于进水塔这类高耸建筑物而言，其顶部通常会有突出的构筑物，在地震作用下，突出的部分会出现更强烈的动力响应，容易出现受损情况。进水塔顶部拦污栅排架柱和启闭机排架柱即为突出的构筑物，其排架结构的侧向刚度要小于主要承受荷载的塔柱结构，使得在塔柱顶部与排架的衔接处会出现侧移刚度突变
广东水利水电 2021年1期2021-02-01
- 布桑加水电站进水塔混凝土施工控制技术
安排①结合电站进水塔的结构型式和现场实际，按照坝区平面布置，混凝土采用在拌合站集中拌制、罐车运输方案，根据不同的浇筑部位及浇筑地点，拟定相应的混凝土灌注方案。进水塔底板混凝土采用溜槽配合溜管入仓浇筑方案；塔体混凝土采用罐车运输、塔吊配合吊罐、混凝土泵送结合的浇筑方案。②为便于布置进水口施工设备，合理分配浇筑强度，减少机械拆装次数，保证进水口施工工期要求和满足进水口混凝土浇筑及其他材料吊运要求，结合制定的混凝土浇筑方案，综合比选后，确定施工机械布置最终位置。
安徽建筑 2021年1期2021-01-29
- 岳城水库进水塔伸缩缝监测数据分析评价
组成。本次分析进水塔处10 条伸缩缝的开合度变化，10 条伸 缩 缝的编号 分别为211#、212#、213#、214#、221#、222#、老墩1、老墩2、新墩1、新墩2。2 工程地质概况工程地处华北地台的山西台背斜与河淮台向斜的过渡地带，地质构造较为复杂，以褶曲为主，并伴随有高角度正断层发育，规模较大；同时，新构造较为发育，对工程有一定的影响。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）以及历次地震烈度复查成果，确定工程区地震反应谱特征周期
海河水利 2020年6期2021-01-18
- 塔侧混凝土回填高度对长拦污栅墩进水塔的动力影响分析
)1 研究背景进水塔作为引水和泄水系统的控制性水工建筑物，其安全性对枢纽工程起着至关重要的作用[1-2]。进水塔的大部分结构处于水下，其受力情况非常复杂[3-4]。对于依山而建的高耸进水塔，实际工程中一般用人工回填混凝土将塔体与山体连为一体以增加进水塔的整体刚度，而关于回填高度的确定，需要进一步探讨[5-8]。近年来众多学者对进水塔塔背回填做过一些研究：李锋[9]研究分析发现，塔背回填可有效地降低地震作用下进水塔结构的拉应力；徐东芝等[10]对有无塔背回填
水资源与水工程学报 2020年5期2020-12-21
- 模态分析计算下灌区泵站进水塔动力抗震分析研究
态分析理论针对进水塔结构开展动力抗震分析主要分为2个方面，一方面为进水塔结构自振特性，另一方面为地震动荷载作用下动力响应特性，故而本文针对2个方面分别采用相适应的模态分析计算理论。地震动荷载作用下结构运动方程服从以下方程[15- 16]：(1)引入结构地面加速度响应值a，则式(1)可变换为：(2)在数值仿真体系中，以模态法假定地震动荷载作用方式与作用节点，其等效表达式为：(3)为求解地震动荷载下运动方程，仿真体系中引入单元节点协调质量矩阵表达式为：(4)结
水利技术监督 2020年6期2020-12-14
- KLYML水库大坝沥青混凝土面板接头变形有限元分析
的坝体坡角处。进水塔设计如图1和图2所示为塔式双进水口，塔体置于上游坝坡之中。由于沥青混凝土面板本身的防渗性能相对可靠，为了保证防渗体系的整体有效性，面板与供水灌溉洞之间的接头必须具备一定的变形能力，以适应两者的相对变形，因此有必要对进水塔塔身与面板上游坝坡之间的接头以及大坝底部灌溉洞进水口与面板之间的接头的变形进行计算。图1 KLYML供水灌溉洞纵断面图图2 进水塔工作门槽中心线剖面图2 有限元模型在供水灌溉洞穿过坝段沿坝轴线方向截取40 m宽度，建立进
中国水利水电科学研究院学报 2020年5期2020-12-04
- 复杂施工环境下的进水塔安装
分安装一个预制进水塔。其中进水塔的安装施工难度最大，具体有两点：1）现场不具备先整体预制，后采用大型起重船一次安装就位的条件；2）现场不具备常规浮运安装的条件。项目部经过对多种方案比较、研究，最后创新性的采用了半浮运、半吊装的方法，花费了最小成本成功解决了安装难题。1 工程概况本工程位于印度尼西亚Batam岛，为新建燃煤电厂的取水工程。主要包括两部分：陆上段和海上段。陆上段采用现浇混凝土管涵型式，管涵单节长度 10 m，管节之间设置橡胶止水带连接。引水管设
港工技术 2020年5期2020-10-22
- 大红沟水库进水塔稳定计算分析及地基处理
3.50 m。进水塔的右边设置一泄洪洞进水口，其底板高程为994.00 m，左边设置一供水管线进水口，其底高程为1 002.0 m，供水管埋设在塔身混凝土内。进水塔混凝土强度等级为C30，平面尺寸为13.14 m×7.95 m×28.1 m（长×宽×高），近水侧混凝土厚度为1.0 m，远水侧混凝土厚度为1.2 m，泄洪洞与供水管线中间的混凝土厚度为1.75 m。泄洪洞的进口从上游至下游布有长2.54 m 的喇叭型进水口、1.5 m×2.3 m（宽×高）的检
湖南水利水电 2020年2期2020-06-03
- 水电站大体积混凝土浇筑施工的温度应力三维仿真分析
坦卡洛特水电站进水塔为岸塔式、钢筋混凝土箱筒式结构，共有4座独立塔体，每座进水塔对应一条水电站引水隧洞。水电站进水塔混凝土体积较大、基础约束强、结构受力复杂，受水泥水化热和气温等边界条件的影响，混凝土内部与外部以及混凝土和基础之间极易产生相对温差，由于约束的作用进而产生拉应力。混凝土是脆性材料，过大的拉应力可能会导致其开裂，轻则影响结构的整体受力，重则危及结构安全[1-5]。因此，现场拟定了降低浇筑温度、通水冷却、表面保温等措施。本文采用Ansys有限元软
建筑施工 2020年1期2020-04-24
- 三维设计在泄洪洞进水塔中的应用
工程枢纽泄洪洞进水塔长29.3 m，宽18 m，高67.2 m，塔底以上最大水深64.0 m，最大过流量939 m3/s，进水塔内设有平板事故闸门、弧形工作闸门、掺气槽、事故通气孔、工作通气孔、楼梯及桥机等结构。传统的二维设计流程为：二维结构图→结构配筋计算→二维钢筋图；采用二维设计的主要问题有：二维结构图不能完整清楚地表达进水塔内部各部位及位置关系；进水塔闸门关闭时承受水头较大，平面结构力学计算塔体侧墙等部位所需钢筋较大甚至无法配筋；二维钢筋图对孔洞等部
水利科技与经济 2019年9期2019-10-22
- 石匣水库泄洪设施完善工程进水塔稳定计算
万m3。2 进水塔布置及结构设计有压箱涵后接进水塔，进水塔采用矩形塔式钢筋混凝土结构，顺水流方向底板长18 m，垂直水流方向底板宽6.6 m，塔底板高程1 128.0 m，塔顶（检修平台）高程为1 155.50 m，塔高29.0 m。塔身高程1 138.0 m以下及底板均采用C35 钢筋混凝土结构；塔身高程1 138.00 m 以上部分均为C25 钢筋混凝土结构，塔壁最小厚度0.8 m、底板厚度1.5 m。塔内上下交通采用悬臂式踏步楼梯，宽度900 mm
山西水利 2019年11期2019-04-08
- 高耸进水塔拦污栅墩连系梁结构体系的抗震分析
上的水电站高耸进水塔相继建成。由于进水塔体型结构及其受力情况非常复杂且大部分结构修筑在水中，若产生破坏，不仅维修困难，还会导致整个水利枢纽不能正常运行。因此对高耸进水塔结构进行仿真分析和抗震研究具有重要的现实意义[4-7]。水电站进水口一般在进口段设有拦污栅，而拦污栅墩的刚度小，稳定性差[8]，工程中常通过设置连系梁来增加拦污栅墩及其附属结构的稳定性和整体性。常见的高耸进水塔多为单薄的筒式或者箱式结构，在地震过程中容易产生变形和破坏，特别是进水塔的连系梁部
水资源与水工程学报 2019年1期2019-03-26
- 乌东德水电站左岸地下电站进水塔拦污栅全线封顶
岸地下电站1号进水塔拦污栅10月8日顺利封顶，标志着乌东德水电站左岸地下电站进水塔拦污栅实现全线封顶目标。拦污栅为进水塔上游结构，主要由栅墩、联系梁、栅槽、叠梁门槽等构件组成，其主要作用是拦阻水流挟带的水草、漂木等杂物。乌东德水电站左岸地下电站共有6座进水塔，每个塔体共设7个拦污栅墩，其中2个边墩、5个中墩，相邻栅墩间距4 m，单个栅墩宽1.5 m，长6 m，栅墩之间及其与塔体之间共设计有7层联系梁。乌东德水电站是金沙江下游四个梯级电站的第一梯级，是我国"
四川水力发电 2019年5期2019-02-15
- 高耸进水塔塔后回填高度对其抗震性能的影响
)1 研究背景进水塔常设置于供水与泄水系统首部，其稳定性直接影响到水库的正常运行[1-3]。近年来，许多学者就进水塔抗震方面进行了大量研究[4-11]。进水塔通常在塔体下游侧回填一定量的混凝土，以此增强进水塔的整体稳定性，但对于回填高度的确定，目前没有统一的标准。孔科等[12]以某大型水电站进水口为例，计算了其结构的主要静力工况，且通过软件二次开发较好地模拟了结构与动水压力之间的相互作用，分析了不同塔后回填混凝土高度进水塔的动力特性，得出当塔后回填高度在0
水资源与水工程学报 2019年6期2019-02-12
- 地震作用下进水塔弹塑性损伤分析
0)0 引 言进水塔作为水利枢纽中的组成部分，大多高耸孤立在水库中[1]，在地震作用下响应强烈。若在地震中遭到破坏将会导致库水位上升，进而严重威胁整个水利枢纽的安全，其抗震问题严峻。进水塔塔体混凝土作为一种非均质准脆性材料，它的破坏是由于其中的微裂缝在荷载作用下不断萌生和拓张，形成宏观裂缝并且不断发展，最终导致结构失效破坏。宏观力学参数演化表征为随着微裂缝的发展，其强度和刚度逐渐降低，这一特性被称为混凝土损伤[2]。图1为混凝土单轴往复拉压应力-应变图，由
水利科技与经济 2018年9期2018-10-16
- 山西小浪底引黄工程取水口地质条件的分析与评价
水口由引渠段和进水塔段组成。引渠段位于进水塔与黄河左岸谷底之间，长约171 m；进水塔引水方式为有压引水，设计取水流量20.0 m3/s。以取水口进水塔塔基建基面为基准，取其相对高程为0 m，设计最低取水水位10.5 m，最高取水水位55.5 m。2 基本地质条件1）取水口位于本段黄河河谷左岸岸坡处，岸坡中下部为土质岸坡，上部岸坡为基岩岸坡。进水塔和引渠段地面相对高程3.5～65.5 m，岸坡上部较缓，下部较陡。2）取水口处出露的地层为奥陶系中统（O2）薄
山西水利科技 2018年1期2018-04-27
- 石壁水库除险加固工程中风险控制的应用
两岸坝肩渗漏及进水塔进水结构锈蚀严重、局部混凝土老化等问题。2010年，石壁水库大坝经安全鉴定被评为三类坝，列入中央中型水库除险加固计划，概算总投资5 341万元，其中输水系统的建设是本次除险加固工程的重点和难点。现有输水系统布置在大坝左岸山体，由进水口、输水隧洞、引水钢管等建筑物组成。进水口为圆形塔式结构，进水塔基础开挖高程27.61 m，塔身总高度38.5 m，其中35.11 m高程以下结构由山体开挖、钢筋混凝土衬砌筑成，35.11 m高程以上为锚固于
中国水利 2018年2期2018-03-23
- 基于速度势法的水电站进水塔弯曲自由振动解析解
算法求解水电站进水塔在水中弯曲自由振动的方法。分析进水塔的主要受力特点，为引入流体速度势解析算法对结构进行简化和假设。以分布参数梁体系推导得到无水时进水塔弯曲自由振动频率方程，根据速度势拉普拉斯方程确定了所求解问题的边界条件，通过内外水压力表达式建立进水塔的弯曲自由振动方程。推导振动方程得到频率方程，经过数学软件编程求解，最终可得到结构振型和频率。推导过程表明流体速度势法是将水体转化成与塔体振型相关的质量附加于结构，从而影响结构的振动。与数值方法对比和探讨
南水北调与水利科技 2017年4期2017-07-29
- 进水塔塔背回填抗震设计优化研究与动态响应
不同回填厚度对进水塔动态响应的影响，建立6种回填材料与4种回填厚度相互组合下的数值试验模型，对进水塔进行动力分析。对比进水塔关键部位的应力与位移发现：回填材料的不同对塔背与回填交界区域应力有一定影响，石渣回填时，此区域应力最大值有很大减小，接触面应力分布状态也发生了变化；回填厚度对塔顶位移的影响不大。根据数值试验的计算结果与分析规律，合理使用石渣回填，设计了一种新的回填型式。此型式下塔背与回填交界区域不在为集中应力发生的部位；接触面最大应力大幅减小，相同部
南水北调与水利科技 2017年3期2017-06-09
- 胜利水电站进水塔抗震稳定性校核评价
9）胜利水电站进水塔抗震稳定性校核评价安 娜（辽宁省观音阁水库管理局，辽宁本溪117199）进水塔主要用于水电站引水发电和泄洪，在水电枢纽中具有重要作用。文章利用分项系数法对胜利水电站进水塔的抗震安全性进行了研究，计算结果显示进水塔的抗滑稳定性、抗倾覆稳定性以及地基承载力均符合设计要求。进水塔；抗震稳定性；分项系数法1 工程概况胜利水电站位于新宾县胜利村境内的苏子河上，是辽宁省规划的苏子河梯级开发中的最后一级［1］。胜利水电站是一座以发电为主，兼具防洪、养
水利技术监督 2017年1期2017-04-10
- 高耸独立进水塔动力稳定性分析
8)高耸独立进水塔动力稳定性分析赵晓红1，张 军2，3，乔海娟2，3，张汉云4(1．中国电建集团华东勘测设计研究院，浙江 杭州 310014；2.水利部农村电气化研究所，浙江 杭州 310012；3.水利部农村水电工程技术研究中心，浙江 杭州 310012；4．河海大学水利水电学院，江苏 南京 210098)某高耸独立进水塔位于地震高烈度区，分析其在地震情况下的抗倾覆和抗滑移稳定对工程具有重大意义。采用有限元分析软件ANSYS对进水塔结构进行了三维有限元
小水电 2016年6期2016-12-20
- 考虑粘弹性人工边界的高耸进水塔结构地震动态响应分析
人工边界的高耸进水塔结构地震动态响应分析刘云贺， 郑晓东， 张小刚(西安理工大学 水利水电学院，陕西 西安 710048)边界条件的选取对结构的计算设计有着显著的影响。本文通过ANSYS有限元方法建立了三维进水塔模型，接着分别采用无质量固定边界和粘弹性人工边界模拟了高耸进水塔结构在地震作用下的位移、应力和接触的分布规律，最后对进水塔抗震安全性进行了计算分析。结果表明：与无质量固定边界相比，在粘弹性人工边界条件下，塔体顶部峰值位移减小了10%～30%，塔体峰
西安理工大学学报 2016年2期2016-08-08
- 爬模在发电进水塔闸槽二期混凝土中的应用
混凝土；闸井；进水塔；闸槽一、概述肯斯瓦特水利枢纽工程位于新疆玛纳斯河中游出山口，该工程是一座集防洪、蓄水 、灌溉、发电等综合利用功能的大（2）型II等工程，主要由拦河坝、右岸溢洪道、泄洪洞、发电厂房、发电引水系统等组成。工程建成后，水库总容量为：1.88亿立方米，正常蓄水位高程990米，年设计发电量为2.72亿千瓦时，电站装机容量100兆瓦。发电洞进水塔塔井顶高程995m，塔高55m，包括拦污栅闸门、事故闸门及工作闸门共有7孔。其门槽二期混凝土单个截面小
建筑工程技术与设计 2015年21期2015-10-21
- 构皮滩水电站进水塔混凝土施工工艺质量控制
】构皮滩水电站进水塔具具有工期紧以及施工工艺复杂的特点。在构皮滩水电站进水塔混凝土施工中选择了合理的施工方案，因此使得混凝土的外观质量以及工程进度得到较好的保证。有鉴于此，本文分析并介绍了该进水塔混凝土施工工艺，希望能够对相关工程的设计和施工具有一定的借鉴作用。【关键词】水利水电工程施工；进水塔；混凝土施工工艺1、混凝土运输采用垂直运输和水平运输的方式对进水塔混凝土进行运输，采用十五吨自卸汽车进行水平运输，采用混凝土泵以及真空流管进行混凝土的垂直运输。结合
建筑工程技术与设计 2015年12期2015-10-21
- 漳泽水库除险加固工程设计简述
97.0m，由进水塔、洞身、陡槽段、消力池、扩散段和海漫组成，设计泄量90m3/s；输水洞有2个，位于溢洪道右导墙上的为潞城史回泵站输水洞，进口底高程897.8m，设1.4m×1.4m平板钢闸门，由3 T电动手摇两用螺杆控制；位于坝轴桩号2+288处的为长治市郊区七一自流灌区输水洞，进口底高程897．0m，由出口阀门控制。两洞最大输水量均为2.0m3/s。2 存在问题由于卧管和进水塔修建年代较早，实际结构和尺寸情况调查不明确，现进水塔和卧管不能正常使用，因
山西水利 2015年1期2015-08-15
- 基于ADINA流固耦合的进水塔自振特性分析
位于水下的高耸进水塔结构而言，在地震荷载作用下，库区地面运动会使结构和水体间发生较强的相互作用。以往普遍采用附加质量法模拟库水对结构的动力作用[1]，这种做法忽略了结构和水体耦合振动影响，假定结构为刚性。实际上，高耸进水塔结构变形是无法忽视的因素，结构变形引起水体边界的改变，造成结构面动水压力分布改变，反过来会进一步影响结构的变形[2]。随着流固耦合领域的研究工作日益深入，针对水工建筑物中的渡槽、大坝、厂房等结构已经开展了流固耦合方面的研究工作[3-5]。
陕西水利 2015年3期2015-07-25
- 水电站进水塔三维有限元静动力分析
修闸门的启闭。进水塔顶部高程为805.0m，进水口底板高程775m，满足死水位时发电要求。进水口闸门井段设1扇事故检修闸门（宽9.0m×高9.5m）,闸门段后紧接15m长的渐变段引水洞。1 计算模型采用ANSYS有限元结构分析软件对进水塔进行静动力分析。塔体、地基、拦污栅框架均用六面或四面体、五面体块单元模拟；地基接触面用接触单元模拟。网格离散如图1。模型单元数：254823；节点数：107494。进水塔与地基间的动力相互作用对进水塔的地震反应有一定影响。
陕西水利 2015年6期2015-07-25
- 小浪底枢纽进水塔前允许淤沙高程值研究
1)小浪底枢纽进水塔前允许淤沙高程值研究张 欣，王二平，卢坤铭(华北水利水电大学水利学院,河南 郑州 450011)小浪底枢纽进水塔前泥沙淤堵会影响工程效益发挥,甚至影响枢纽安全运行，当塔前淤沙高程超过允许淤沙高程值时，打开泄水孔洞，会出现孔洞不出流或短时间不出流的现象。采用正态动床模型试验，通过对不同淤沙高程值方案进行研究，分析不同方案达到淤积高程的时间，达到淤积高程开启底孔后出流情况、淤堵时间，得出小浪底水利枢纽运用后期，泄水建筑物底孔前允许淤沙高程值
水利科学与寒区工程 2015年6期2015-06-23
- 采用ANSYS计算进水塔地震动水附加质量的方法研究
ANSYS计算进水塔地震动水附加质量的方法研究李 锋,闫 喜,王 茜(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安 710065)进水塔内外的动水压力在塔体地震作用中占有重要比例，因此在进水塔地震作用效应的动力分析中必须考虑塔体和内外水体的动力相互作用。在ANSYS中动水压力是以附加质量的形式通过其内置的质量单元MASS21施加在塔体上。MASS21单元具有6个自由度，在每个坐标方向上可以定义不同的附加质量和转动惯量，然后通过实常数施加到模型中，如此就涉及
西北水电 2015年5期2015-03-17
- 塔背回填混凝土对进水塔地震响应的影响分析
背回填混凝土对进水塔地震响应的影响分析李 锋(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安 710065)塔背回填混凝土将岸塔式进水塔和山岩连成一体，提高了进水塔整体刚度，有效改善了塔体在地震情况下的拉应力幅值，对进水塔结构的抗震设计非常关键。以某水电站的岸塔式进水塔为例，针对不同高度塔背回填混凝土的塔体模型进行三维有限元静动力计算，以分析回填混凝土对进水塔地震响应的影响。进水塔；回填混凝土；有限元；静动力分析；地震响应0 前 言某电站进水塔为岸塔式，进水
西北水电 2015年1期2015-03-16
- 进水塔底板抗震优化设计与有限元数值模拟
公司）0 引言进水塔是发电引水和泄洪系统中的咽喉性水工建筑物。强震区高进水塔的结构性能与安全关系到电站正常运行，甚至波及整个大坝与枢纽的安危，也是保障电站效益的关键性建筑物[1]。目前，我国西南强地震高发区域正规划、设计或开工建设一批高坝大库型水电工程项目，研究强地震激励作用下高进水塔的力学行为和结构性能、选择合理高效的数值分析方法、建立结构安全评价准则已经成为这类水工建筑物设计中至关重要的关键技术[2]。进水塔在引水、泄洪系统投资中占据相当大的一部分，在
河南水利与南水北调 2014年24期2014-11-26
- 基于反应谱和时程法的深孔放空洞进水塔三维有限元动力分析
等组成。放空洞进水塔底高程为2745m，建基面高程为2739m，塔顶高程为2875m，进水塔塔体尺寸为55m×24m×136m（长×宽×高），基础置于Ⅲ2类岩体上面。进水塔内设事故检修闸门二道，工作闸门一道，事故检修闸门尺寸为7m×13m（宽×高）,工作闸门尺寸为7m×11.50m（宽×高）。隧洞为无压明流洞，长度约1355m，断面形式为圆拱直墙型，底宽10m，高约14m，出口采用挑流消能。本工程地震基本烈度为Ⅶ度，深孔放空洞进水塔体高度为136m，对于这
河南水利与南水北调 2014年20期2014-08-21
- 基岩劣化对进水塔结构整体失稳影响研究
0)基岩劣化对进水塔结构整体失稳影响研究韩俊岭1吴建兴2(1.河南五建建设集团有限公司，河南 郑州 450045； 2.河南天禹水利工程建设有限责任公司，河南 信阳 464000)基于ABAQUS有限元软件并采用时程分析方法，对三种塔背基岩劣化模型进行数值模拟，计算结果表明随着岩石劣化程度增加，塔体稳定性逐渐削弱，塑性区逐渐增加，塔体及基岩应力也逐渐增大。进水塔，基岩劣化，数值模拟，时程分析0 引言我国西南强地震高发区域正规划、设计或开工建设一批高坝大库型
山西建筑 2014年30期2014-08-10
- 石膏山水库导流泄洪洞进水塔设计
部分组成。2 进水塔地形、地质情况进水塔属于左坝肩导流泄洪洞中的一部分，处于宏厚山体的一凸出小山梁上。该山梁在坝顶高程以下两侧陡直，山脊狭窄，宽仅70 m左右，山脊方向N11°W，向下游山体逐渐宏厚。距离山梁前沿临河部位约30 m处有走向N60～77°E，倾向SE，倾角66～80°的高角度裂隙GL1贯通山梁，该贯通裂隙北西侧临河。塔基地层岩性主要为太古界太岳山群石膏山组第二岩组混合花岗岩、浅粒岩夹片麻岩，岩层产状为N55～60°E/NW∠85～88°，围岩
山西水利科技 2013年1期2013-01-16
- 某工程滑坡后抗滑桩完整性检测初步讨论
的现状情况,对进水塔抗滑桩完整性进行检测分析。2 滑坡过程2010年3月20日,大坝迎水坡左侧坝段新填筑粘土斜墙发生滑坡,滑坡坝段桩号约为0+095.000～0+255.000,滑坡长度约 160m,宽约10m,下滑高度约2m,填土仓面出现一条较大的纵向裂缝,已完成的混凝土护坡整体下滑,局部开裂,混凝土护坡底部及基坑槽内填土明显隆起,输水涵管进水口发生明显位移。输水涵管进水口与进水塔连接处拉开约30cm。受目前施工监测资料和精度的限制,无法准确判断进水塔受
水利规划与设计 2011年4期2011-06-12
- 小南海水库输水洞进水塔结构计算分析
固。根据输水洞进水塔存在问题，废弃、封堵原竖井，在输水洞桩号0+007.5处重建检修竖井。二、进水塔结构布置（一）布置原则根据输水洞进水塔所在位置及在水库枢纽的功能主要为泄水和排沙等作用，参照《进水口设计规范》，进水塔布置除了满足水工、机电运行、维修和机电安全条件下力求经济合理外，尚应满足以下条件：一是进水塔应与枢纽其他工程布置相协调，并与输水洞现状洞身平顺连接；二是在各级运行水位条件下，进水口应进流匀称，水流畅顺；三是进水塔进水口应选用阻力小的曲线，并注
河南水利与南水北调 2010年10期2010-03-05