大型水电站压力管道和蜗壳结构设计

发布时间: 2023-08-21

本成果属2007年湖北省科技进步一等奖。

随着水电站建设规模和单机容量的不断增大以及承受水头的提高,压力管道和蜗壳结构的设计理论和关键技术成为对水利水电工程建设具有重要理论意义和现实价值的重大课题。为此,本项研究采用理论分析、数值仿真和模型试验相结合的方法进行了系统深入的工作。主要成果包括:

突破现行规范中坝内埋管设计方法的理论缺陷和限制,建立了坝内埋管抗裂安全新的评价方法,完善了坝内埋管设计理论体系。

为了提高混凝土坝的整体性,减小大坝和管道施工干扰,提出了采用坝下游面管道代替坝内埋管,进一步完善了坝下游面管的设计理论和方法,解决了工程界关心的裂缝开展和管道长期安全运行的关键技术问题。

突破高强钢材料和工艺上的困难,提出了采用钢衬钢筋混凝土岔管代替传统的钢岔管,建立了钢衬钢筋混凝土岔管的设计配筋理论和方法。

对垫层蜗壳、充水保压蜗壳和完全联合承载蜗壳三种结构型式进行了系统深入的研究,建立和完善了蜗壳外围混凝土的设计配筋理论和原则,解决了水电站厂房振动等结构安全问题。成果已经成功地应用于三峡、龙滩、小湾、向家坝、溪洛渡水电站等诸多工程设计中,取得了显著的经济和社会效益。