水电站 HYDROPOWER ENGINEERING 六、露天钢管 ●铺设方式和附属设备 铺设方式 般铺设在系列支墩上,管底高出地面0.6m以 上。在钢管转弯处或过长的直管段设镇墩。 ●连续式:管身在两镇墩间不设伸缩节,一般不 采用[图8-10(a)] ●分段式:靠近镇墩设伸缩节,降低了温度引起 的轴向力[图8-10(b)] 附属设备 ●闸门及阀门 ●蜗壳进口设阀门(平板阀、蝴蝶阀、球阀) 钢管进口设平面钢闸门 第八章
⚫ 六、露天钢管 ⚫ 铺设方式和附属设备 ⚫ 铺设方式 ⚫ 一般铺设在系列支墩上，管底高出地面0.6m以 上。在钢管转弯处或过长的直管段设镇墩。 ⚫ 连续式：管身在两镇墩间不设伸缩节，一般不 采用[图8-10（a）] ⚫ 分段式：靠近镇墩设伸缩节，降低了温度引起 的轴向力 [图8-10（b）] ⚫ 附属设备 ⚫ 闸门及阀门 ⚫ 蜗壳进口设阀门（平板阀、蝴蝶阀、球阀） ⚫ 钢管进口设平面钢闸门 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING
水电站 HYDROPOWER ENGINEERING ●附件 ●伸缩节 ●通气阀 ●旁通管、人孔及排水管 ●事故保护等设备 作用在露天钢管上的力 作用力有内水压力、自重(水重和管重)、温度应力、风 载、雪载、地震力等 ●沿钢管半径方向的径向力,在管壁中产生环向拉应力,在 水管内表面产生径向应力。作用在钢管上的内水压力属径 向力,是钢管承受的最主要荷载。 第八章
⚫附件 ⚫ 伸缩节 ⚫ 通气阀 ⚫ 旁通管、人孔及排水管 ⚫ 事故保护等设备 ⚫ 作用在露天钢管上的力 ⚫ 作用力有内水压力、自重（水重和管重）、温度应力、风 载、雪载、地震力等。 ⚫ 沿钢管半径方向的径向力，在管壁中产生环向拉应力，在 水管内表面产生径向应力。作用在钢管上的内水压力属径 向力，是钢管承受的最主要荷载。 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING
垂直于管纵轴方向的法向力,主要是自重在法向的分力 该力由钢管传至支墩或镇墩,再传至地基。该力使水管 发生弯曲,在镇墩处产生负弯矩及剪力,在跨中产生正 弯矩,在管壁产生弯曲应力,并使横断面承受剪力。 ●沿钢管轴线方向的轴向力,在管壁中产生轴向压应力或 拉应力。轴向力通过管壁传至支墩或镇墩再传至地基 它们是镇墩设计的外荷载。如表8-3所示。钢管上设伸缩 节,不须考虑A1与A1。若不设伸缩节,则不存在A5、 ●荷载组合:力的组合必须根据运行、检修及施工等不同 工作条件、管路的结构布置、铺设方式以及气候变化等 因素确定。在设计时应选择可能出现的最不利组合情况。 水电站 HYDROPOWER ENGINEERING 第八章
⚫垂直于管纵轴方向的法向力，主要是自重在法向的分力。 该力由钢管传至支墩或镇墩，再传至地基。该力使水管 发生弯曲，在镇墩处产生负弯矩及剪力，在跨中产生正 弯矩，在管壁产生弯曲应力，并使横断面承受剪力。 ⚫沿钢管轴线方向的轴向力，在管壁中产生轴向压应力或 拉应力。轴向力通过管壁传至支墩或镇墩再传至地基， 它们是镇墩设计的外荷载。如表8-3所示。钢管上设伸缩 节，不须考虑A10与 A11。若不设伸缩节，则不存在A5、 A7、 A8。 ⚫荷载组合：力的组合必须根据运行、检修及施工等不同 工作条件、管路的结构布置、铺设方式以及气候变化等 因素确定。在设计时应选择可能出现的最不利组合情况。 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING
水电站 HYDROPOWER ENGINEERING 镇墩与支墩 ●布置及型式 ●镇墩 ●布置在水管轴线方向改变的地方;水管直线段 较长时,每隔80至120m应设置一镇墩。相当于 连续梁的固定端。 ●两种型式:封闭式与开敞式。开敞式易于检修, 但镇墩处管壁应力不均匀,适用于水头不高情 况。封闭式用得较多 第八章
⚫ 镇墩与支墩 ⚫ 布置及型式 ⚫ 镇墩 ⚫ 布置在水管轴线方向改变的地方；水管直线段 较长时，每隔80至120m应设置一镇墩。相当于 连续梁的固定端。 ⚫ 两种型式：封闭式与开敞式。开敞式易于检修， 但镇墩处管壁应力不均匀，适用于水头不高情 况。封闭式用得较多。 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING
水电站 HYDROPOWER ENGINEERING ●支墩 ●承受自重在法向的分力,并传给地基,减小水管 纵向挠度。相当于连续梁的滚动支座。支墩间距 般为6至12m 三种型式:滑动式、滚动式与摆动式。滑动式中 的鞍式多用在直径小于1.5m的压力钢管上;而其 支承环式适用于直径1.50至2.50m的钢管。滚动 式适用于2m以上的水管。摆动式适用于大直径的 水管。 第八章
⚫支墩 ⚫ 承受自重在法向的分力，并传给地基，减小水管 纵向挠度。相当于连续梁的滚动支座。支墩间距 一般为6至12m。 ⚫ 三种型式：滑动式、滚动式与摆动式。滑动式中 的鞍式多用在直径小于1.5m的压力钢管上；而其 支承环式适用于直径1.50至2.50m的钢管。滚动 式适用于2m以上的水管。摆动式适用于大直径的 水管。 水 电 站 HYDROPOWER ENGINEERING