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机墩或风罩顶部与发电机层楼板整体浇筑,成刚性连接。
应用最广。 简支式
发电机层楼板搁置在风罩墙顶部或机墩挑出的悬臂牛腿上,支座处设置弹性防振垫层,减轻机墩振动对楼板的影响 。
应用较少。
发电机层楼板与机墩或风罩墙完全分离,各自独立工作,互不影响,楼板荷载通过设在机墩或风罩周围的梁系传给主梁与立柱,再传至块体结构。
广泛应用于中小型水电站厂房中。
2.机墩与风罩的配筋
根据经验,机墩通常均按构造配筋,一般采用150号混凝土,Ⅰ级钢筋,沿圆筒周围配置竖向钢筋,水平环向钢筋,孔口钢筋。一般不布置斜向钢筋。
竖向钢筋直径一般不小于16mm,间距不大于30cm;水平环向钢筋直径一般不小于12mm,间距不大于30cm,但在机墩顶部可适当加密。孔口一般不配置加强钢筋,大孔口应根据孔口应力计算结果,按应力大小在孔口布置环向钢筋。
机墩顶部为风罩。小型机组的风罩墙可按构造配筋单机容量500KW或稍大的机组,风罩墙厚一般为0.15-0.20m;单机容量3000KW的机组,风罩墙厚度可为0.30m,钢筋间距不超过0.2-03m。竖向内外层钢筋常采用10-16mm,一般不超过16mm,钢筋间距.020-0.30cm以下。孔洞周边按构造规定配筋。若孔口较大,孔周应配置加强钢筋。
(三)蜗壳
(a)金属蜗壳
(b)混凝土蜗壳
蜗壳结构示意图
金属蜗壳的外围结构是指蜗壳外围水轮机层以下二期混凝土范围内的结构,是一个整体性较强的空间结构,体形复杂。钢筋混凝土蜗壳一般采用于低水头大流量的水电站厂房中。
金属蜗壳外围结构允许开裂,在外围结构中应在环向配置构造筋。一般外围结构需要的受力筋数量不多。
钢筋混凝土蜗壳环向配构造筋,顶板环向构造筋数量应为受力筋的20%左右,边墙环向构造筋可按直径16mm,间距30cm配置。顶板径向受力筋由计算确定,按顶板内缘需要配筋。辐向布筋到顶板外缘,根据需要加密钢筋。边墙竖向受力筋按最大弯矩配置,钢筋由顶直通到底,不予切断。所有钢筋在内外壁各置一层,其间每隔1m设一直径为12-16mm的联系筋。
弯曲形尾水管由直锥段、弯管段和扩散段三部分组成。
尾水管结构允许开裂,尾水管各部分的尺寸比较厚大,钢筋常按构造配置,并兼作温度筋与架立筋。扩散段按顺流向和垂直水流向两个方向双向配筋,内外壁各布置一层,内力不大时,按构造配筋。锥管段沿表面按构造布置斜直筋和水平环向筋。直径16-25mm,间距20-30cm,弯管段顶板沿内壁布置顺流向钢筋,间距宜与锥管段相同或成倍数,垂直水流方向需配环形筋。其底板也是双向布筋。直径与间距应与边墩协调一致。
二、厂房长度的确定
1、机组间距 Lc
2、机组段长度L1、L2
3、安装间的长度 La
长房的长度取决于机组台数n,机组间距Lc,边机组段长度L1、L2和及安装间长度La。
1、机组间距 Lc
机组间距Lc是相邻两机组轴心之间的水平距离。当机组等距离布置时,机组间距等于一个机组段长度。
(1)当机组间距由发电机尺寸控制时:
Lc =发电机定子外径+2×风道宽+风道间过道宽。
(2)当机组间距由蜗壳尺寸控制时:
Lc =蜗壳最大宽度c+蜗壳间混凝土厚度d 。
(3)当机组间距由尾水管控制时:
Lc =尾水管出口宽(包括中墩)B +尾水闸墩厚T 。
2、机组段长度
与安装间相邻的边机组段长度,必须满足发电机层设备布置要求,下部块体结构尺寸应考虑蜗壳外围或尾水管边墙的混凝土厚度△在0.8~1.0m 以上。
与安装间相对一端边机组长度(指远离安装间最远的机组),除满足设备布置外,应保证边机组在桥吊工作范围以内。
3、安装间的长度
当机组台数不超过4~6台时,可按能放置一台机组检修时四大部件并留有足够的工作通道来确定。当机组台数多需要两台机组同时安装或检修时,应加大安装间长度。
当机组台数n,机组间距Lc,边机组段长度L1、L2和及安装间长度La确定后,则主厂房的总长度为
=(n-1)Lc+L1+L2+La   水轮机层长度一般与发电机层同长,视安装间下面是否用来布置辅助设备及实际需要而定
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