壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算計(jì)算書(shū)最新

1、.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-1-目錄目錄1 重力壩非溢流壩段重力壩非溢流壩段41.1 剖面設(shè)計(jì)剖面設(shè)計(jì)41.1.1 壩高的確定41.1.2 壩底寬的確定41.1.3 實(shí)用剖面51.2 荷載計(jì)算荷載計(jì)算61.2.1 設(shè)計(jì)洪水位下荷載61.2.2 校核洪水位下荷載71.3 穩(wěn)定驗(yàn)算穩(wěn)定驗(yàn)算91.3.1 設(shè)計(jì)洪水位下91.3.2 校核洪水位下91.4 應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)力驗(yàn)算 101.4.1 設(shè)計(jì)洪水位下101.4.2 校核洪水位下101.5 壩內(nèi)廊道及壩基處理壩內(nèi)廊道及壩基處理111.5.1 壩內(nèi)廊道111.5.2 壩基處理111.5.3 壩體分縫122 重力壩溢流壩段重力壩溢流壩段 132.1 剖面

2、設(shè)計(jì)剖面設(shè)計(jì) 132.1.1 堰頂高程的確定132.1.2 堰面曲線(xiàn)142.1.3 下游反弧段152.2 荷載計(jì)算荷載計(jì)算 172.2.1 設(shè)計(jì)洪水位下荷載172.2.2 校核洪水位下荷載18壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-2-2.3 穩(wěn)定驗(yàn)算穩(wěn)定驗(yàn)算 192.3.1 設(shè)計(jì)洪水位下192.3.2 校核洪水位下192.4 應(yīng)力校核應(yīng)力校核 202.4.1 設(shè)計(jì)洪水誒下202.4.2 校核洪水位下202.5 溢流壩消能抗沖刷措施溢流壩消能抗沖刷措施212.5.1 挑距212.5.2 沖坑212.5.3 導(dǎo)墻高度213 機(jī)電設(shè)備及輔助設(shè)備選擇機(jī)電設(shè)備及輔助設(shè)備選擇223.1 特征水頭的計(jì)算

3、特征水頭的計(jì)算223.1.1 校核洪水位下223.1.2 設(shè)計(jì)洪水位下223.1.3 正常蓄水位+一臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā) 223.1.4 正常蓄水位+四臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā) 223.1.5 設(shè)計(jì)低水位+一臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā) 233.1.6 設(shè)計(jì)低水位+四臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā) 233.2 水輪機(jī)選型比較水輪機(jī)選型比較243.2.1 轉(zhuǎn)輪直徑 D1243.2.2 轉(zhuǎn)速 n（最優(yōu)工況）243.2.3 效率修正243.2.4 工作范圍檢驗(yàn)253.2.5 吸出高度 Hs263.3 發(fā)電機(jī)選型及主要尺寸計(jì)算發(fā)電機(jī)選型及主要尺寸計(jì)算 263.3.1 主要尺寸估算263.3.2 平面尺寸估算273.3.3 軸向尺寸273.4 蝸殼及尾水管計(jì)算蝸殼

4、及尾水管計(jì)算 283.4.1 金屬蝸殼尺寸283.4.2 尾水管尺寸293.53.5 調(diào)速器與油壓裝置的選擇調(diào)速器與油壓裝置的選擇 293.5.1 調(diào)速器293.5.2 油壓裝置303.6 廠(chǎng)房橋吊設(shè)備的選擇廠(chǎng)房橋吊設(shè)備的選擇314 水電站廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)計(jì)算水電站廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)計(jì)算32.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-3-4.1 主廠(chǎng)房的特征高程主廠(chǎng)房的特征高程324.1.1 水輪機(jī)安裝高程324.1.2 尾水管底板高程324.1.3 水輪機(jī)層地面高程324.1.4 定子安裝高程324.1.5 發(fā)電機(jī)層地面高程（定子埋入式） 324.1.6 裝配場(chǎng)地面高程324.1.7 吊車(chē)軌頂?shù)母叱?24.1.8 廠(chǎng)房頂

5、部高程334.2 水電站主廠(chǎng)房長(zhǎng)寬尺寸的確定水電站主廠(chǎng)房長(zhǎng)寬尺寸的確定334.2.1 主廠(chǎng)房寬度的確定334.2.2 主廠(chǎng)房長(zhǎng)度的確定334.3 主廠(chǎng)房各層的布置主廠(chǎng)房各層的布置 354.3.1 發(fā)電機(jī)層354.3.2 水輪機(jī)層354.3.3 蝸殼層364.4 水電站副廠(chǎng)房各層高程及平面布置水電站副廠(chǎng)房各層高程及平面布置 365 水電站引水建筑物水電站引水建筑物375.1 進(jìn)水口高程進(jìn)水口高程375.2 壓力鋼管的布置壓力鋼管的布置375.3 壓力鋼管的厚度壓力鋼管的厚度375.4 攔污柵及進(jìn)水口閘門(mén)的設(shè)計(jì)攔污柵及進(jìn)水口閘門(mén)的設(shè)計(jì) 385.5 通氣孔的面積確定通氣孔的面積確定 396 專(zhuān)題專(zhuān)題

6、發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算406.1 荷載及組合荷載及組合406.1.1 荷載406.1.2 組合426.2 機(jī)墩動(dòng)力計(jì)算機(jī)墩動(dòng)力計(jì)算426.2.1 機(jī)墩強(qiáng)迫振動(dòng)頻率426.2.2 機(jī)墩自振頻率426.2.3 共振檢驗(yàn)與動(dòng)力系數(shù)確定 436.2.4 振幅檢驗(yàn)446.3 機(jī)墩靜力計(jì)算機(jī)墩靜力計(jì)算45壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-4-6.3.1 垂直正應(yīng)力456.3.2 剪應(yīng)力456.3.3 主拉應(yīng)力466.3.4 應(yīng)力校核471 重力壩非溢流壩段重力壩非溢流壩段1.1 剖面設(shè)計(jì)1.1.1 壩高的確定1.1.1.1 設(shè)計(jì)洪水位下計(jì)算風(fēng)速 Vf=(1.52)*1.15=

7、1.7252.3 取 2m/sHm=289.5-200=89.5m吹程 D=1.4km2hl=0.166vf5/4D1/3=0.09mho=cth=0.07mLlhl242LlHlhc=0.7m壩高為 289.5+0.09+0.007+0.7=290.297m1.1.1.2 校核洪水位下計(jì)算風(fēng)速 Vf=1.15m/sHm=291.8-200=91.8m吹程 D=1.4km2hl=0.166vf5/4D1/3=0.04mho=cth=0.0024mLlhl242LlHlhc=0.5m壩高為 291.8+0.04+0.0024+0.5=292.35m1.1.1.3 壩高壩高取較大者 292.35m

8、。1.1.2 壩底寬的確定基本剖面是以校核洪水位為高，再確定一個(gè)滿(mǎn)足應(yīng)力和穩(wěn)定條件的最小壩底寬。穩(wěn)定條件.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-5-mHBfc72.6325. 035. 235.9272. 025. 00應(yīng)力條件mBmfkHBc85.6883.65)2 . 039. 2(7 . 08 .911 . 1)(10取m=0.75圖 1-1 非溢流壩基本剖面1.1.3 實(shí)用剖面壩頂需要有一定的寬度，以滿(mǎn)足設(shè)備布置、運(yùn)行、交通及施工的需要，非溢流壩的壩頂寬度一般可取壩高的 810 %，并不小于 2m，如作交通要道或有移動(dòng)式啟閉機(jī)設(shè)施時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定，當(dāng)有較大的冰壓力或漂浮物撞擊力時(shí)，壩頂最

9、小寬度還應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度的要求。根據(jù)壩頂雙線(xiàn)公路交通要求，壩頂 B取為 10m。壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-6-壩頂高程 292.35m，壩底高程 200.00m，折坡點(diǎn)高程 235.00m，上游壩坡坡度 1：0.15，下游壩坡坡度 1：0.75，壩頂寬 10.00m，壩底寬 74.10m，上游側(cè)5.25m，下游側(cè) 68.850m。 圖 1-2 重力壩非溢流壩實(shí)用剖面1.2 荷載計(jì)算1.2.1 設(shè)計(jì)洪水位下荷載1.自重G11/25.253523.52159.06G292.351023.521702.25G31/258.8578.4723.554261.022. 靜水壓力上游：Px1/2

10、9.8189.5239290.28Py1/29.815.25（89.5+54.5）3708.18MxPx1/389.51172160.02MyPy（35e）128442.73.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-7-e（54.52+89.5）/（54.5+89.5）5.25/30.36m下游：Px/1/29.8118.9221755.82 Py/1/29.8114.1918.921316.87 Mx/ Px/1/318.911038.2 My/ Py/（38.851/314.2）44911.23. 揚(yáng)壓力U174.118.929.8113753.34U26.2517.649.811081.55U31

11、.217.6467.859.815870.67U41.26.2552.949.811622.944. 浪壓力過(guò)小，忽略不計(jì)。表 1-1 設(shè)計(jì)洪水位下荷載名稱(chēng)荷載（KN）方向力臂彎矩（kNm）方向2159.0633.5572436.4621702.2526.8581620.3自重54261.022.1811828939290.2829.831172160.02上游3708.1834.64128442.731755.826.3111073.37靜水壓力下游1316.8727.5936332.4415759.65001081.5533.92536691.58揚(yáng)壓力5870.678.1848041.6

12、51.2.2 校核洪水位下荷載1. 自重壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-8-G11/25.253523.52159.06G292.351023.521702.25G31/258.8578.4723.554261.022. 靜水壓力上游：Px1/29.8191.8241335.6Py1/29.815.25（91.8+56.8）3826.64MxPx1/394.941399152.9MyPy（38.85e）142289.1 e（60.942+94.94）/（60.94+94.94）5.1/32.36m下游：Px/1/29.8121.6822305.46 Py/1/29.8116.2621

13、.681729.1 Mx/ Px/1/318.911038.2 My/ Py/（38.851/314.2）44911.23. 揚(yáng)壓力U174.121.689.8115759.65U21.26.2517.539.813554.02U31.21/217.5367.859.817000.87U41.21/26.2567.859.811934.654. 浪壓力過(guò)小，忽略不計(jì)。表 1-2 校核洪水位下荷載名稱(chēng)荷載（KN）方向力臂彎矩（kNm）方向2159.0633.5572436.4621702.2526.8581620.3自重54261.022.1811828941335.629.831172160.

14、02上游3826.6434.64128442.73靜水壓力下游2305.466.3111073.37.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-9-1729.127.5936332.4415759.65001289.7733.92536691.587000.878.1848041.65揚(yáng)壓力1934.651.3 穩(wěn)定驗(yàn)算穩(wěn)定分析的主要目的是驗(yàn)算重力壩在各種可能荷載組合下的穩(wěn)定安全度。工程實(shí)踐和試驗(yàn)研究表明，巖基上的重力壩失穩(wěn)破壞可能有兩種情況：一種是壩體沿抗剪能力不足的薄弱層面產(chǎn)生滑動(dòng)，另一種是在荷載作用下，上游壩踵以下巖體受拉產(chǎn)生傾斜裂縫以及下游壩趾巖體受壓發(fā)生壓碎區(qū)而引起傾倒滑移破壞。為保證重力壩的安

15、全可靠性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)中，要明確規(guī)定出安全儲(chǔ)備要求。其表達(dá)形式有定值安全系數(shù)法和分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)法。下面就采取這兩種方法驗(yàn)算穩(wěn)定，定值系數(shù)法采用抗剪強(qiáng)度公式和抗剪斷公式。1.3.1 設(shè)計(jì)洪水位下1.3.1.1 抗剪斷公式0 . 325. 446.37534741002 . 1852.591032 . 1)(pAcUWfK1.3.1.2 抗剪穩(wěn)定公式1 . 118. 146.37534)528.2404338.83147(7 . 0)(pUWfK1.3.1.3 極限狀態(tài)法壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-10- 2.10.32.1)(0.12.10.10dmRRfC持久狀況滿(mǎn)足要求）

16、（）（52.88659R46.37534S46.37534)(4 .106391)(0dRRRRSACWfR1.3.2 校核洪水位下2.3.1.1 抗剪斷公式0 . 313. 414.39030741002 . 1852.591032 . 1)(pAcUWfK2.3.1.2 抗剪穩(wěn)定公式1 . 112. 146.37534)75.2351107.83678(7 . 0)(pUWfK2.3.1.3 極限狀態(tài)法 2.10.32.1)(0.12.10.10dmRRfC持久狀況滿(mǎn)足要求）（）（75.89067R14.339030S14.39030)(3 .106881)(0dRRRRSACWfR1.4

17、 應(yīng)力驗(yàn)算采用分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)法進(jìn)行壩體強(qiáng)度驗(yàn)算1.4.1 設(shè)計(jì)洪水位下1.4.1.1 壩趾抗壓強(qiáng)度承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)函數(shù)=1495.63kPa 201mJTMAWSRRRRR.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-11- 極限狀態(tài)抗力函數(shù) kPafRc10000 滿(mǎn)足要求 RS1.4.1.2 壩踵抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算 滿(mǎn)足要求004.638RRRRRJTMAW1.4.2 校核洪水位下1.4.2.1 壩趾抗壓強(qiáng)度承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)函數(shù)=1858.43kPa 201mJTMAWSRRRRR 極限狀態(tài)抗力函數(shù) kPafRc10000 滿(mǎn)足要求 RS1.4.2.2 壩踵抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算 滿(mǎn)足要求004.63

18、8RRRRRJTMAW1.5 壩內(nèi)廊道及壩基處理1.5.1 壩內(nèi)廊道灌漿廊道距壩底 4.5m，距上游壩面 9m，廊道寬 3m，高 4m。由于下游尾水位較高，產(chǎn)生較大的揚(yáng)壓力，為增加壩的安全穩(wěn)定，在壩基面上設(shè)兩個(gè)基礎(chǔ)排水廊道以減小揚(yáng)壓力。兩廊道距上游壩面距離分別為27m，45m沿灌漿廊道向上，間隔 20m 布置一層廊道，共分 3 層，每層縱向廊道布置向下游延伸的橫向廊道，并在下游再布置一條縱向貫穿廊道作為連接。非溢流壩段除底層廊道橫向不貫穿至下游外，其余橫向廊道均貫穿，非溢流壩段橫向廊道連接兩排縱向廊道。壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-12-廊道尺寸寬 2.50m，高 4.00m，由于

19、上游壩面傾斜，故廊道上下并非垂直布置，而是向下游傾斜，這使得排水管亦傾斜布置，但角度不大，在允許的范圍內(nèi)。1.5.2 壩基處理 重力壩承受較大的荷載，對(duì)地基要求較高。然而天然基巖經(jīng)受長(zhǎng)期地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及外界因素的作用，多少存在著風(fēng)化，節(jié)理，裂隙，破碎帶等缺陷，因此，必須對(duì)地基進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼５鼗幚硪话惆▔位_(kāi)挖清理，對(duì)基巖進(jìn)行固結(jié)灌漿和防滲帷幕灌漿，設(shè)置基礎(chǔ)排水系統(tǒng)，對(duì)特殊軟弱帶如斷層，破碎帶和溶洞等進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的處理。緊水灘峽谷而岸風(fēng)化層零星分布，一般厚 0.52 米，所以壩基開(kāi)挖比較容易帷幕灌漿作用是降低壩基的滲透壓力，減少滲透流量，防止壩基內(nèi)產(chǎn)生機(jī)械或化學(xué)管涌。帷幕灌漿是在靠近上游壩基布設(shè)

20、一排或幾排鉆孔，利用高壓灌漿填塞基巖內(nèi)的裂隙和孔隙等滲水通道。防滲帷幕的深度因根據(jù)基巖的透水性，壩體承受水頭和降低壩體滲透壓力的要求確定。此外在基巖表面設(shè)置排水廊道。1.5.3 壩體分縫橫縫將壩體沿壩軸線(xiàn)方向分成若干壩段，其縫面常為平面，不設(shè)鍵槽，不進(jìn)行灌漿，使各壩段獨(dú)立工作?？p的寬度器取 1cm，橫縫間距為 20m，橫縫止水用兩道金屬止水片（紫銅片或不銹鋼片）和一道防滲瀝青井。縱縫是為了適應(yīng)混凝土的澆筑能力和減小施工期溫度應(yīng)力而設(shè)置的臨時(shí)縫。本設(shè)計(jì)采用兩條垂直縱縫，詳細(xì)見(jiàn)圖紙。為了加強(qiáng)壩體的整體性，縫面一般設(shè)置鍵槽，槽的短邊和長(zhǎng)邊大致與第一及第二主應(yīng)力相交，使槽面基本承受正壓力。且鍵與槽互相

21、咬合，可提高縱縫的抗剪強(qiáng)度。.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-13-2 重力壩溢流壩段重力壩溢流壩段2.1 剖面設(shè)計(jì)2.1.1 堰頂高程的確定2.1.1.1 設(shè)計(jì)洪水位下12250-0.9 236.61=12037.05m3/s 0QQQs當(dāng)河谷狹窄、巖石堅(jiān)硬、且下游水深較大時(shí)，應(yīng)選擇較大的單寬流量，本工程所處河谷狹窄、壩址兩岸地形對(duì)稱(chēng)，巖性均一，較新鮮完整，風(fēng)化淺，構(gòu)造不甚發(fā)育，水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單，故屬工程地質(zhì)條件較好的壩址。單寬流量取為 150 。3/ms mLQ/q 80.247m 機(jī)組段的間距為 14.5m，機(jī)組進(jìn)水口設(shè)置在閘墩里，故有機(jī)組段的孔口寬需考慮機(jī)組段長(zhǎng)，有機(jī)組段閘墩寬 7m，

22、則孔口大小為 14.5-7=7.5m，取 L7.53+165=102.5m溢流壩總寬度：通過(guò)溢流壩頂?shù)南滦沽髁繛椋簊mQs312250smHNQ3061.2365 .895 . 81800005 . 8壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-14-L0 102.5+47+43142.5m 計(jì)算堰上水頭： 2302 HgmLQ求得 H=17.85m流速水頭：則堰上水頭 H=17.85-0.0135=17.836m堰頂高程=289.5-17.836=271.66m2.1.1.2 校核洪水位下15400-0.9 236.61=15169.32m3/s 0QQQs壩址巖基狀況良好，故取設(shè)計(jì)狀況下的單

23、寬流量 q150 m2/sLQ/q 101.129m 機(jī)組段的間距為 14.5m，機(jī)組進(jìn)水口設(shè)置在閘墩里，故有機(jī)組段的孔口寬需考慮機(jī)組段長(zhǎng)，有機(jī)組段閘墩寬 7m，則孔口大小為 14.5-7=7.5m，取 L7.53+165=102.5m溢流壩總寬度： 102) 1(ddnnbLL0 102.5+47+43142.5m 2.1.1.3 堰頂高程及閘門(mén)尺寸綜上堰頂高程為 271.66m閘門(mén)高度=正常蓄水位-堰頂高程+安全超高=283.0-271.66+1.5=12.84m 取12.5m。選擇平面閘門(mén)，根據(jù)孔口大小，閘門(mén)有兩種尺寸，取為 12.5m8.1m 12.5m16.6m。工作閘門(mén)一般布置在溢

24、流堰頂點(diǎn)，以減少閘門(mén)高度。為了避免閘門(mén)局部開(kāi)啟時(shí)水舌脫離壩面而產(chǎn)生真空，將閘門(mén)布置在堰頂偏下游一些，以壓低水舌使其貼壩面下泄。檢修閘門(mén)位于工作閘門(mén)之前，為便于檢修，兩者之間留有 13m 的凈寬，本設(shè)計(jì)取凈寬 1.5m。通過(guò)溢流壩頂?shù)南滦沽髁繛椋簊mQs315400smHNQ3061.2365 .895 . 81800005 . 8mgAQgV0135. 0)2665 .89(81. 921225022222220.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-15-2.1.2 堰面曲線(xiàn)溢流面曲線(xiàn)采用的為 WES 曲線(xiàn)，其曲線(xiàn)方程為： yKHXndn1即： 85. 123.221xy 最大運(yùn)行水頭maxH=29

25、1.8-271.66=20.14mmaxH校核洪水位堰頂高程定型設(shè)計(jì)水頭，為使實(shí)際運(yùn)行時(shí) m 較大而負(fù)壓絕對(duì)值較小，對(duì)于 WESdH剖面設(shè)計(jì)，常取=（0.750.95），取=17.84mdHmaxHdH堰頂與上游采用三圓弧連接，參數(shù)如下表所示表 2-1 三圓弧參數(shù)R1=0.5Hd=8.5R2=0.2Hd=3.4R3=0.04Hd=0.68B1=0.175Hd=3.122B2=0.27Hd=4.698B3=0.281Hd=5.013堰面形態(tài)如下圖所示：壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-16-圖 2-1 堰面形態(tài)2.1.3 下游反弧段由于采用廠(chǎng)房頂溢流式，反弧段的高程應(yīng)結(jié)合廠(chǎng)房的頂高程，根

26、據(jù)廠(chǎng)房部分的計(jì)算，反弧段的底高程為 230.0m。 2022002cchgqhTmhgqhTcoco836.91036.08.9122220試算 hc0：假定：hc0=3 34.15313.135320cocohhT假定：hc0=4 57.8813.135320cocohhT假定：hc0=3.8 51.9713.135320cocohhT假定：hc0=3.9 86.9213.135320cocohhT.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-17-假定：hc0=3.92 98.9113.135320cocohhT假定：hc0=3.922 89.9113.135320cocohhT假定：hc0=3.923

27、 846.9113.135320cocohhT假定：hc0=3.924 802.9113.135320cocohhT假定：hc0=3.923 846.9113.135320cocohhT試算得：hc0=3.923反孤段半徑，取 mhRc23.39538.231060mR30鼻坎挑角，取3520 30坎頂高程。 mHo234)30cos1 (30230圖 2-2 溢流壩剖面圖壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-18-2.2 荷載計(jì)算2.2.1 設(shè)計(jì)洪水位下荷載1.自重（用 CAD 計(jì)算出溢流壩剖面的面積 4508.1636）G14508.163623.5105941.84462.靜水壓力上

28、游：Px377.291710037729.17Py331.179.813248.78下游：Px/1/29.8118.9221755.823.揚(yáng)壓力U197.718.929.8113753.34U26.2517.6459.811081.86U31.21/217.64591.459.817914.88U41.21/26.2552.9359.811622.7884.浪壓力過(guò)小，忽略不計(jì)。表 2-2 設(shè)計(jì)洪水位下荷載名稱(chēng)荷載（KN）方向力臂彎矩（kNm）方向自重105941.84461.85195992.437729.1728.51075281.345上游3248.7847.8515747.1335靜

29、水壓力下游1755.826.311061.66613753.34001081.8645.72549468.0487914.8812.1295928.34揚(yáng)壓力1622.78846.7775897.79.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-19-2.2.2 校核洪水位下荷載1.自重（用 CAD 計(jì)算出溢流壩剖面的面積 4508.1636）G14508.163623.5105941.84462.靜水壓力上游：Px448.951710044895.17Py3360.8079下游：Px/1/29.8121.6822305.463.揚(yáng)壓力U197.721.689.8120778.9U26.2517.539.8

30、11289.77U31.21/217.5391.459.819435.955U41.21/26.2552.599.811934.6554.浪壓力過(guò)小，忽略不計(jì)。表 2-3 校核洪水位下荷載名稱(chēng)荷載（KN）方向力臂彎矩（kNm）方向自重105941.84461.85195992.444895.1728.121262452.18上游3360.807948.96164545.155靜水壓力下游2305.467.22616659.2520778.9001289.7745.72558974.739435.95512.12114363.77揚(yáng)壓力1934.6546.7790483.812.3 穩(wěn)定驗(yàn)算穩(wěn)定

31、分析的主要目的是驗(yàn)算重力壩在各種可能荷載組合下的穩(wěn)定安全度。工程實(shí)踐和試驗(yàn)研究表明，巖基上的重力壩失穩(wěn)破壞可能有兩種情況：一種壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-20-是壩體沿抗剪能力不足的薄弱層面產(chǎn)生滑動(dòng)，另一種是在荷載作用下，上游壩踵以下巖體受拉產(chǎn)生傾斜裂縫以及下游壩趾巖體受壓發(fā)生壓碎區(qū)而引起傾倒滑移破壞。2.3.1 設(shè)計(jì)洪水位下2.3.1.1 抗剪斷公式0 . 399. 535.35973977002 . 114.819002 . 1)(pAcUWfK2.3.1.2 抗剪穩(wěn)定公式1 . 159. 135.3597314.819007 . 0)(pUWfK2.3.2 校核洪水位下2.

32、3.1.1 抗剪斷公式0 . 389. 471.42589977002 . 13725.758632 . 1)(pAcUWfK2.3.1.2 抗剪穩(wěn)定公式1 . 124. 171.425893725.758637 . 0)(pUWfK2.4 應(yīng)力校核2.4.1 設(shè)計(jì)洪水誒下2.4.1.1 壩趾抗壓強(qiáng)度承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)函數(shù) kPamJTMAWSRRRRR9 .172375. 0171.23314385.4899.12648357 .9714.819001220.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-21- 極限狀態(tài)抗力函數(shù) kPafRc10000 滿(mǎn)足要求 RS2.4.1.2 壩踵抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算

33、滿(mǎn)足要求026.57371.23314399.12648357 .9714.81900RRRRRJTMAW2.4.2 校核洪水位下2.4.2.1 壩趾抗壓強(qiáng)度承載能力極限狀態(tài)作用效應(yīng)函數(shù) kPamJTMAWSRRRRR4625.158975. 0171.23314385.4811490776157 .973725.758631220 極限狀態(tài)抗力函數(shù) kPafRc10000 滿(mǎn)足要求 RS2.4.2.2 壩踵抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算 滿(mǎn)足要求073.53571.2331436159.11490777 .973725.75863RRRRRJTMAW2.5 溢流壩消能抗沖刷措施2.5.1 挑距h1= 3.92

34、3 h2=33m89. 012581. 921. 01125. 025. 0375. 025. 0Kzl壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-22-63.295 .5681. 9289. 02hgvc59.321 . 11cvv挑距: =124.94m212211212sincossincos/1hhgvvvgL2.5.2 沖坑97. 744. 211. 089. 0tHhKtKrr由于下游基巖質(zhì)量較好，且水流沿河道較平順，故抗沖刷措施比較簡(jiǎn)單。只需在溢流壩與非溢流壩交界處設(shè) 2.00m 寬的導(dǎo)水墻，下游岸坡做簡(jiǎn)單防浪措施即可。2.5.3 導(dǎo)墻高度 摻氣水深 ha=hc=3.923mh導(dǎo)=

35、3.923+1=4.923m 取 h導(dǎo)=5.0m 3 機(jī)電設(shè)備及輔助設(shè)備選擇機(jī)電設(shè)備及輔助設(shè)備選擇3.1 特征水頭的計(jì)算3.1.1 校核洪水位下由 Q泄15540 m3/s 查廠(chǎng)區(qū)水位流量曲線(xiàn)得：H下221.68m3.1.2 設(shè)計(jì)洪水位下由 Q泄12250 m3/s 查廠(chǎng)區(qū)水位流量曲線(xiàn)得：H下218.92m3.1.3 正常蓄水位+一臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā)A9.81*0.92*0.96=8.66，N9.81QHAQH，考慮 1%水頭損失.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-23-設(shè) Q150m3/s，查得 H下201.8mN8.6650（283-201.8）99%3.48 萬(wàn) KW設(shè) Q280m3/s，查得 H下

36、202mN8.6680（283202）99%5.56 萬(wàn) KW設(shè) Q365m3/s，查得 H下201.91mN8.6665（283201.91）99%4.52 萬(wàn) KW設(shè) Q463m3/s，查得 H下201.89mN8.6663（283201.89）99%4.38 萬(wàn) KW設(shè) Q564.8m3/s，查得 H下201.9mN8.664.8（283201.9）99%4.5 萬(wàn) KW則 H下 =201.9 m3.1.4 正常蓄水位+四臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā)A9.81*0.92*0.96=8.66，N9.81QHAQH，考慮 1%水頭損失設(shè) Q1240m3/s，查得 H下203mN8.66240（283-203）

37、99%16.47 萬(wàn) KW設(shè) Q2265m3/s，查得 H下203.08mN8.66265（283203.08）99%18.16 萬(wàn) KW設(shè) Q3263m3/s，查得 H下203.08mN8.66263（283203.08）99%18.03 萬(wàn) KW則 H下 =203.08 m3.1.5 設(shè)計(jì)低水位+一臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā)A9.81*0.92*0.96=8.66，N9.81QHAQH，考慮 1%水頭損失設(shè) Q160m3/s，查得 H下201.88mN8.6660（263.5-201.88）99%3.17 萬(wàn) KW設(shè) Q280m3/s，查得 H下202mN8.6680（263.5202）99%4.22 萬(wàn)

38、 KW設(shè) Q390m3/s，查得 H下202.06mN8.6690（263.5202.06）99%4.74 萬(wàn) KW設(shè) Q484m3/s，查得 H下202.02mN8.6684（263.5202.02）99%4.43 萬(wàn) KW設(shè) Q585.3m3/s，查得 H下202.02mN8.685.3（263.5202.02）99%4.5 萬(wàn) KW壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-24-則 H下 =202.02 m3.1.6 設(shè)計(jì)低水位+四臺(tái)機(jī)組滿(mǎn)發(fā)A9.81*0.92*0.96=8.66，N9.81QHAQH，考慮 1%水頭損失設(shè) Q1240m3/s，查得 H下203mN8.66240（263

39、.5-203）99%12.45 萬(wàn) KW設(shè) Q2300m3/s，查得 H下203.2mN8.66300（263.5203.2）99%15.52 萬(wàn) KW設(shè) Q3400m3/s，查得 H下203.53mN8.66400（263.5203.53）99%20.57 萬(wàn) KW設(shè) Q4350m3/s，查得 H下203.37mN8.66350（263.5203.37）99%18.05 萬(wàn) KW設(shè) Q5349m3/s，查得 H下203.37mN8.6349（263.5203.37）99%18 萬(wàn) KW則 H下 =203.37 m綜上 設(shè)計(jì)低水位 h=289.5-218.92=70.58m校核洪水位 h=29

40、1.5-221.68=70.12m正常+一臺(tái) h=283.0-201.91=80.28m正常+四臺(tái) h=283.0-203.08=79.12m設(shè)低+一臺(tái) h=263.5-202.02=60.86m設(shè)低+四臺(tái) h=263.5-203.37=59.53m則 Hmax80.28mHmin59.53mHr0.95Hav66.41m3.2 水輪機(jī)選型比較由工作水頭范圍 59.5380.28m 查表得：選用 HL220 水輪機(jī)3.2.1 轉(zhuǎn)輪直徑 D1查表水電站3-6 得限制工況下單位流量查表得限制工況Q1/m1.15 m3/s，m89.0%，由此初步假定原型水輪機(jī)在此工況下的單位流量初設(shè) Q1/ Q1/

41、m1.15 m3/s，m91% mHrHrQNrD84. 281. 911.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-25-式中： Nr水輪發(fā)電機(jī)額定出力（kW） ，4 臺(tái)機(jī)組情況，已知發(fā)電機(jī)額定出力。 ，gr=96%，Nr=Ngr/gr=50000/0.96=52083.3kwHr設(shè)計(jì)水頭（m） ，壩后式 Hr=0.95 Hav=67.88m 原型水輪機(jī)的效率（%） ，由限制工況下的模型水輪機(jī)的效率修正可得。由上述計(jì)算出的轉(zhuǎn)輪直徑，選用比計(jì)算值稍大的轉(zhuǎn)輪直徑值D1=3.0m。3.2.2 轉(zhuǎn)速 n（最優(yōu)工況）HL220 最優(yōu)工況下單位轉(zhuǎn)速 n10/m70.0r/min ，假定 min/1 .19511rD

42、Hnnav式中： Hav 加權(quán)平均水頭（m） ，Hav69.9m。 D1 轉(zhuǎn)輪直徑（m） ，D1 取為 3.0m。 n10/ 采用略高于最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速的設(shè)計(jì)單位轉(zhuǎn)速（r/min） ，取 n10/ n10/m70.0r/min。水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速一般采用發(fā)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，選擇與上述計(jì)算值相近的發(fā)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速取 n214.3r/min ， 2P32。3.2.3 效率修正查表 3-6 可得 HL220 最優(yōu)工況下模型最高效率 mmax91%，轉(zhuǎn)輪直徑 D1m0.46m。原型效率%5 .9411511maxmaxDDmmMmax模型最優(yōu)工況下效率D1m模型轉(zhuǎn)輪直徑效率正修正值=max -Mmax94.5%91

43、%3.5%取 1.5% 2%maxmmax+91%+2%93%m+89.0%+2%91% 與假定值相同 n10/ n10/m11.1%3%maxMmax/ n、Q1/可不加修正最后求得 91%，D13.0m，n=214.5r/min水輪機(jī)型號(hào)：HL220LJ300壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-26-3.2.4 工作范圍檢驗(yàn)1.078 m3/s1.15 m3/s2321181. 9HrDNrQ 最大引用流量 Qmax Q1/max D12Hr1/279.06 m3/s與特征水頭 Hmax、Hmin、Hr相對(duì)應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速為n1/minnD1/Hmax1/271.75r/minn1/ma

44、xnD1/Hmin1/283.30r/minn1/rnD1/Hr1/278.89r/min在 HL220 水輪機(jī)模型綜合特性曲線(xiàn)上繪出n1/min71.75r/min，n1/max83.3r/min，Q1/max=1.708 m3/s 的直線(xiàn)，其所圍的區(qū)域?yàn)樗啓C(jī)的工作區(qū)域。圖中陰影部分基本包括了該特性曲線(xiàn)的高效區(qū)。圖 3-1 HL220 水輪機(jī)模型綜合特性曲線(xiàn)3.2.5 吸出高度 Hs由 n1/r78.89r/min，Q1/max1.708 m3/s 查曲線(xiàn)得：0.13由 Hr67.88m 查得：0.02水輪機(jī)安裝海拔高程202.19m Hr)(9000 .10mmHs -0.18841.6

45、6)02. 013. 0(90019.2020 .10.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-27-3.3 發(fā)電機(jī)選型及主要尺寸計(jì)算發(fā)電機(jī)型號(hào)為：SF 6528/640D5D4D2D3D1D6D7h11h12h6h5h4h3h2h1h8h9h7hH圖 3-2 懸式發(fā)電機(jī)3.3.1 主要尺寸估算1、極距 Kj（Sf/2P）1/41050000/（214） 1/465.006cmSf發(fā)電機(jī)額定客量（KVA）Sf50000kj取 810 此時(shí)取 10P磁極對(duì)數(shù) P=142、飛逸線(xiàn)速度 VfKf1.965.006123.5114m/s3、定子鐵芯內(nèi)徑 Di2P/2*14*65.006/3.14=579.38c

46、m4、定子鐵芯長(zhǎng)度 ltSf/（CDi2ne）45000/（0.95106579.382214.3）139.01cm式中 C系數(shù) 查表 C=510-6ne額定轉(zhuǎn)速=214.5r/min5、定子鐵芯外徑 壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-28-DaDi+579.38+65.006=644.386cm3.3.2 平面尺寸估算1、定子機(jī)座外徑 D11.19Da1.19*644.386=766.82cm2、風(fēng)罩內(nèi)徑 D2 D1+2401006.82cm3、轉(zhuǎn)子外徑 D3Di2Di579.38-30=549.38cm4、下機(jī)架最大跨度 D4 D5+0.6480cm水輪機(jī)機(jī)坑直徑 D5420cm5

47、、推力軸承外徑 D6320cm勵(lì)磁機(jī)外徑 D7220cm3.3.3 軸向尺寸1、定子機(jī)座高度 h1lt+2=139.01+2*65.006269.022cm2、上機(jī)架高度 h20.25Di0.25*579.38=144.845cm3、推力軸承高度 h3180cm勵(lì)磁機(jī)高度 h4220cm副勵(lì)磁機(jī)高度 h5100cm永勵(lì)磁機(jī)高度 h670cm4、下機(jī)架高度 h70.12Di0.12*579.38=869.526cm5、定子支座支承面至下機(jī)架支承面或下?lián)躏L(fēng)板間距離 h80.15Di86.91cm6、下機(jī)架支承面至主軸法蘭底面間距 h9120cm 7、轉(zhuǎn)子磁軛軸向高度 h10lt+80219.01c

48、m8、發(fā)電機(jī)主軸高度 h110.7H0.71190.78833.546cmH h1+ h2+h4+ h5+ h6+ h8+ h91190.78cm發(fā)電機(jī)重量估算)( 1 .3413 .21450000932321tnSKGeffK1系數(shù)，懸式 K1=810，這里取 9發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重=Gf=170.55t213.4 蝸殼及尾水管計(jì)算.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-29-3.4.1 金屬蝸殼尺寸包角 345由 Hr66.41m 查得：Vc6.6m/s由 Hr66.41m，D13.0m 查得：Db4000mm，Da4750mm 360784. 1360maxciiVQaira+i2.375+ 圖 3-

49、3 蝸殼360784. 1iRira+2i2.375+360568. 3i表 3-1 金屬蝸殼尺寸：3075120165210255300345i (mm)563.7891.31127.41322.01491.41643.41782.61911.6a（mm）2938.73266.33502.43697.03688.44018.44157.64286.6R（mm）3502.44157.64629.85019.05357.85661.95940.16198.23.4.2 尾水管尺寸采用彎肘型尾水管，有進(jìn)口直錐段，中間肘管段，出口擴(kuò)散段。 取度D1D2 標(biāo)準(zhǔn)砼肘管 D13.0m （單位：m）表 3-

50、2 尾水管尺寸：hLB5D4h4h6L1h57.83.58.14.054.052.0255.463.66圖3-8壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-30-h6h5LL1D4D1圖 3-4 尾水管3.5 調(diào)速器與油壓裝置的選擇3.5.1 調(diào)速器3.5.1.1 調(diào)速功計(jì)算Nr9.81HmaxQ Q66.13m3/s接力器容量 A（200250）Q（HmaxD1）1/2205254.57256568.2130000式中 Hmax最高水頭 D1水輪機(jī)直徑屬于大型調(diào)速器，則接力器，調(diào)速器，油壓裝置分別計(jì)算。3.5.1.2 接力器的選擇導(dǎo)葉數(shù) Z024 取 0.03 b0/D10.250.403m1

51、max01DHbDdc選擇與之相近且偏大的 dc450mm 的標(biāo)準(zhǔn)接力器3.5.1.3 接力器最大行程 Smax=(1.41.8)amax式中 a0max水輪機(jī)導(dǎo)葉最大開(kāi)度.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-31- 由 N11r=78.89 Q11=1078L/S 在模型綜合特性曲線(xiàn)上差的 a0=30.5 D0m=534，選用的 D0=1.17*D1=1.17*3=3.51 Z0=2430.53510/534200.48mmmmDD11maxmax則 Smax=1.8*200.48=360.86mm3.5.1.4 接力器容積計(jì)算0.092m2max22SdvcmvTVsds0808. 05 . 4

52、*40925. 013. 113. 1選用 Ts=4S 故選用 DT-100 型電氣液壓型調(diào)速器3.5.2 油壓裝置壓力油罐的容積：V0（1820）V1.6561.84m3選用組合式油壓裝置 HYZ-2.5。mhHn 圖 3-5 組合式油壓裝置外形尺寸圖壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-32-表 3-3 組合式油壓裝置外形尺寸表裝置型號(hào)D（mm）h（mm）H（mm）m（mm）n（mm）HYZ2.5102823703270240017003.6 廠(chǎng)房橋吊設(shè)備的選擇最大起重量 170.55t，機(jī)組臺(tái)數(shù) 4 臺(tái)，選用一臺(tái) 2100t 雙小車(chē)起重機(jī)根據(jù)廠(chǎng)房部分計(jì)算，選擇橋吊的跨度為 16 米。

53、單臺(tái)小車(chē)起重量 主鉤 100t 副鉤 20t 跨度 16m小車(chē)軌距 4400mm 小車(chē)輪距 2000mm 大車(chē)輪距 4400mm大梁底至軌道面距離 650mm起重機(jī)最大寬度 9200mm軌道中心至起重機(jī)外端距離 460mm軌道面至起重機(jī)頂端距離 3700mm軌道面至緩沖器外端距離 1200mm車(chē)輪中心至緩沖器外端距離 1980mm操作室底面至軌面距離 2900mm兩小車(chē)吊鉤間距 3100mm吊鉤至軌道面距離 主鉤 1240mm 副鉤 700mm吊鉤至軌道中心距離 l1 1100mm l2 1600mm推荷用大車(chē)軌道 QU100平衡梁吊點(diǎn)至大車(chē)軌頂極限位置 146mm4 水電站廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)計(jì)算水電站

54、廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)計(jì)算4.1 主廠(chǎng)房的特征高程4.1.1 水輪機(jī)安裝高程19.202325. 05 . 0188. 02022/0bHZsws4.1.2 尾水管底板高程 mhbZs83.1938 . 7225. 03912. 119.2022101.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-33-4.1.3 水輪機(jī)層地面高程mDZsZ8 .2048 . 0912. 119.2022/14.1.4 定子安裝高程+進(jìn)人孔高（2m）+圈梁高（1m）=207.8m12ZZ4.1.5 發(fā)電機(jī)層地面高程（定子埋入式）上機(jī)架高度=207.8+2.69+1.448=211.94m定子高度23ZZ取 212.5m。4.1.6 裝配場(chǎng)

55、地面高程裝配場(chǎng)與發(fā)電機(jī)層同高 212.50m。 4.1.7 吊車(chē)軌頂?shù)母叱?軌頂高程取決于發(fā)電機(jī)主軸長(zhǎng)度和發(fā)電機(jī)露出地板部分的高度，還要留有0.80m 的安全距離，以保證起吊時(shí)不會(huì)碰到其他機(jī)組或墻壁。本電站廠(chǎng)房軌頂高程為=224.30m。64.1.8 廠(chǎng)房頂部高程 廠(chǎng)房頂高程是在軌頂高程的基礎(chǔ)上加上起重機(jī)高度和屋面結(jié)構(gòu)的厚度，并留有一定空間。本電站廠(chǎng)房頂部高程為=230.0m。74.2 水電站主廠(chǎng)房長(zhǎng)寬尺寸的確定4.2.1 主廠(chǎng)房寬度的確定主廠(chǎng)房寬度由發(fā)電機(jī)層、蝸殼層、起重機(jī)跨度分別決定a. 由蝸殼層決定的廠(chǎng)房寬度： 上游側(cè)寬度：l1=機(jī)組中心線(xiàn)至上游渦殼外緣尺寸+渦殼外包混凝土+外墻厚 =5

56、.05+2.5=7.55m下游側(cè)寬度：l2=機(jī)組中心線(xiàn)至下游渦殼外緣尺寸+渦殼外包混凝土+外墻厚壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-34- =7.3+1+1.5=9.8m主廠(chǎng)房寬度：L=l1+l2=17.36m 。b. 由發(fā)電層決定的廠(chǎng)房寬度L=風(fēng)罩直徑+2通道寬度+外墻厚=9.4+22+3=16.4m。c. 選擇橋吊跨度為 16m，根據(jù)前面算出的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重量 170.55t，選擇2100（t），跨度為 16m 的雙小車(chē)橋式起重機(jī)。裝配廠(chǎng)寬度：采用與主廠(chǎng)房寬度相同 。綜上可得：橋吊跨度為 16 米，再加上邊墻厚度，得主廠(chǎng)房寬度 19 米。本設(shè)計(jì)中，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在上游側(cè)起吊，考慮到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)

57、子與周?chē)ㄖ锛霸O(shè)備之間的最小間隙，水平方向?yàn)?0.4m，垂直方向 0.61.0m，若采用剛性吊具，垂直間隙可減為 0.250.5m，通過(guò)畫(huà)圖，為保證發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在水平方向的安全距離，發(fā)電機(jī)主軸在垂直方向與發(fā)電機(jī)層樓板距離取為 1.0m。機(jī)組中心線(xiàn)距上游距離為 7.5m，據(jù)下游距離為 8.5m。主廠(chǎng)房總寬度為 7.5+8.5+1.5+1.5=19m。裝配廠(chǎng)寬度：采用與主廠(chǎng)房寬度相同 19m 。4.2.2 主廠(chǎng)房長(zhǎng)度的確定4.2.2.1 機(jī)組間距1L機(jī)組間距由蝸殼層，尾水管層和發(fā)電機(jī)層共同決定。機(jī)組段長(zhǎng)度1L1maxmaxxxLLL式中，、機(jī)組段沿廠(chǎng)房縱軸線(xiàn)方向，在機(jī)組中心線(xiàn)兩側(cè)的max xLma

58、x xL最大尺寸。蝸殼層：maxmax345165xixiLRLR式中 、蝸殼沿廠(chǎng)房縱軸線(xiàn)方向，在機(jī)組中345iR165iR心線(xiàn)兩側(cè)的最大尺寸 蝸殼四周的混凝土厚度，取為 1m。1maxmax12.39xxLLLm尾水管層：.水利水電工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì).;-35-maxmax22xxBLBL式中 尾水管寬度度，；B8.16Bm 尾水管混凝土邊墩厚，。1m1maxmax10.16xxLLLm發(fā)電機(jī)層：maxmax2222xxbLbL式中 發(fā)電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)徑，=9.4m發(fā)電機(jī)風(fēng)罩壁厚，=0.5m兩臺(tái)機(jī)組之間風(fēng)罩外壁凈距，一般取 1.52.0m， b1maxmax14xxLLLm經(jīng)比較，確定機(jī)組段長(zhǎng)度為

59、14。5m。4.2.2.2 端機(jī)組段長(zhǎng)度端機(jī)組段的附加長(zhǎng)度：L=（0.21.0）D1式中 轉(zhuǎn)論直徑，m。（1D=3.0m）1D考慮到下部塊體在端部設(shè)置了檢修集水井和滲漏集水井，根據(jù)需要，附加長(zhǎng)度取為 1.0m4.2.2.3 主廠(chǎng)房總寬度裝配場(chǎng)長(zhǎng)度 L=（1.01.5.）L =（1421）m ，考慮發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)1上機(jī)架，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪，水輪機(jī)頂蓋的尺寸，確定裝配場(chǎng)的寬度為 20.8m主廠(chǎng)房總長(zhǎng)度L =414.5+20.81.50=79.8mlLnLL21壩后式水電站設(shè)計(jì)及發(fā)電機(jī)機(jī)座結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算-36-4.3 主廠(chǎng)房各層的布置4.3.1 發(fā)電機(jī)層高程 212.5m，總長(zhǎng) 79.8m，寬 19m。

60、每個(gè)機(jī)組段長(zhǎng) 14.50m。裝配場(chǎng)長(zhǎng) 20.8m，可放下四大件（上機(jī)架直徑 8.80m，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子直徑6.67m，水輪機(jī)頂蓋直徑 4.00m，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑 3.0m）。 每臺(tái)發(fā)電機(jī)下游側(cè)放置一臺(tái)調(diào)速器，一個(gè)油壓裝置，及一組機(jī)旁盤(pán)。 裝配場(chǎng)與機(jī)組段間設(shè)有伸縮縫，四個(gè)機(jī)組段正中也設(shè)有一條伸縮縫，。 每個(gè)機(jī)組段均在第四象限靠墻處設(shè)有一個(gè)樓梯，通往水輪機(jī)層，樓梯寬 1.20m，每個(gè)踏步高 20cm，長(zhǎng) 30cm。由于樓梯較長(zhǎng)，設(shè)為 L 形轉(zhuǎn)彎的樓梯，轉(zhuǎn)彎處平臺(tái)寬 2.40m，長(zhǎng) 1.00m。 進(jìn)廠(chǎng)公路正對(duì)裝配場(chǎng)大門(mén)，順?biāo)鞣较?，且在尾水平臺(tái)處拐彎，可通向尾水平臺(tái)。尾水平臺(tái)上設(shè)有兩條連續(xù)軌道供門(mén)機(jī)行走