7.—。5  主要结构计】算 ！7.5.1》 ， 承受水压力的【下部结？构，构件如钢筋混凝【土闸墩、胸墙及挡水！墙等除应进》行结构强度设计【。外还应满足抗裂或】限裂：要求 ？ 7.5】.2 ？ ，泵房底板、进—出，水流道？、机：墩、排架、吊车梁】等主：要结构？严格地？说均属于空间结【构本应按三维结【。构，进行设计《但是这样做计算工】作量：很大；同时只要满足！了工：程，实际要？求，的精度过《于精确的计算亦【无必要？因此对上述各—主要：。结构均？可根据工程实际情】况简化为按二维结】构进行计算只—是在有必要且—条件许可《时才按三《维结构进行》计，算 《 7.5—.4  泵》房，底板是？整个泵房结构的【基础它承《受上部结构》重量和？作用荷载并均—匀地传给地基依【靠，它与地基接触面的摩！擦力抵抗水平滑动】并兼有防渗、防冲】。的作：用因此泵《房，底板在整个泵房【结构中占有十分重】要的地位泵房底板】一般均采用平底【。板形式其支承形【式因与其连接的结】构不同而《异例如大《型，立，式水泵块基》型泵房底板在进【水流道进口段与流道！的边墙、隔墩—相连接；在进水【流道末？端三面支承在—较厚实的混凝土块体！。上；在集《。水，。。廊道及其《后的空箱部分一般为！纵、横？向墩墙所支承这样的！“结构一地基”体系！严格地说应》按三维结《。构分：析其应力分布状况】但计：算极为繁冗在—工程实践中一般可简！化成二维结》构选用近《似的计算《分析：方法例如进水流道的！进口段一《般可：。。沿，垂直水？流，方向截取《单位宽度《的梁：或框架？按倒置梁、弹性【地基梁或弹性—地基上的框架—计算；进水流道末】端一般可按三—边固定、一》边简支的矩形板计】算；集水《廊道及其后》的空箱部《分一般可按四—边固定的双向—板计算现将》我国几个《已，建泵站？的，泵房底板《计，算方法列于》表8供参考 — ，。 【 【     应当指！出倒置梁《法未考虑墩墙结【。点宽度和边荷载的】影响加之《地，基反：力按均匀分布—又与实际情》况，不符因此该》法计算成果比较【粗略：但因该法计算简捷使！用方便对于》。中小型泵站工程【仍不失为《一种简化计算方【法 》   《  弹性地》。基梁法是一种广泛用！于大中型泵站工程设！。计的：比较精确的计—算方法当按弹性【地基梁法计算—时应考虑地基—土质特别是地基可压！。缩层厚度的影—。。响弹性？地基梁法通常—采用的有两种假定一！种是文克尔》假定假定《地基单位面积所受的！压力与该单位面积的！。地基沉降成正比【其比例？系，数，称为基床系数或称为！垫层系数显》然按此？假定基底压》。力值：未考虑基《础范围以外地基变形！的影响；另一种【。是假定地基为半无】限深理想《弹性体认为土体应】力和变形为线—性关系可利用弹性】理论中半无限深理】想弹性体《的沉降公式（—如弗拉芒公式）【计算地基的》沉降再根据基础挠度！和地基变形》协调致的原则—求，解地基反《力并：计，及基础范围》以外边荷载作—用的影响上述两种假！定，是两种极限情—况前者适用于岩基】。或可压缩土层—厚，度很薄？。的土基后者适用于可！压缩土层厚度无限】深，的，情况：在此情？况下宜按有限深【弹性地基的》假定进行计算—至于“有限深”【。。的界限值目》前，尚无统一规定—参照现行行业—标准：水闸设计《规范SL 265的！规，。定本标准规定当【。可压缩土层厚度与弹！性地：基梁长度之半的比】值为0.25～2.！0时：可按有限深》弹性地基梁法计【算；当上述比值小于！0.25时可—按基床系数》法（文？克尔假定）计算【；当上述比值大于2！.0时？可按半无限深弹【性地：基梁法？计算 ？     ！泵房底板的》长度和？宽度一般都》比较大而且》两者又？。。比较：接近按板梁判别公】式，判定：应，。属，弹性地基上的双【向矩：形板对此可按交叉】梁系的弹《性地基？梁法计算这》种计算方法从试荷载！法概念出发利用纵横！交叉梁共轭点上相】对变位？一致的条《件，进行荷载《分配分别按纵横【向弹：性地基梁《计算：弹性地基板的—双向应力但计算繁】冗，在，泵房设计中通常【仍是沿？泵房进出水方—向截取单《位宽度的弹性地基】梁只：计算其？单向应力 】     本【标准所述《的反力直《线分布？法又称为荷》载，。组合法或截面法这种！计算方法虽然假【定地基反力在垂直水！流方向均匀分布但】不把墩墙当作底板的！支座而认为墩—墙是作用在》底，板，上的：荷载按截面法—计算其？内力 7！.5.5《  边荷载是作用于！泵房底板两》侧地：基上的荷载包括与】计算块相邻的底板传！。到地基上的荷载均】可，。称为边荷载》当采用？有限深或半无—。。限深弹性地基梁法】计算时应考虑边荷载！对地基变形的影响】根据试验研究和工】程实践可知》边，荷载对计算》泵房底板《内力影响主要与【。地，基土质、边》荷，载大：小及边荷载》施加：程序：等因素有关如何准】确确定边《荷载的影《响是一个十分复杂】的问题因此在泵房设！计中：对边荷载《的影响只能》作，一，些原则性的考虑【鉴于目前所采用【的计算？方法本身还》不够完？善和取用的计—算参数不《够准确？对，边荷载？影响百分数做很【具体的规定是没【有必要的因此本【标准只做概略性的】规定执行时》可结合工程实际情】况稍：做选择这个概—略性的规《定即当边荷载使泵】房底板弯矩增—加时无论是黏—性土地基或砂性土】地基：均宜计及《边荷：载的100》%；：当边荷载使泵房底板！弯矩减少时在黏【性土地？基上：可不计边《。荷载的作用在砂【性土地基上可只【计边荷？载的50%》显然这都是从偏安】全角度考虑的 】 7.—5.6  肘形进水！流道和？直管式、虹吸式出】水流道是《。目前泵房设计—中采用最为》普遍：。的进出水流道形式其！应力计算方法主【。要取：决于结构《布，置、断面形状和作】用，。。。荷载：等情况？按单孔或《。多孔框架《结构进？行计算钟形进水【。流道进口段虽然比】较宽但其高》度较肘形流道矮【得多结构布置和断】面形状与肘》形，进水流道的进口【段相：。比有一定的相似性】；屈膝？式或猫背式》出水流道主要是为了！满足出口淹没的需要！将出口高程压低呈“！低驼峰”状其结【构布置和断》面形：状，与虹吸式出》水流道相比也—有一定的相似性因】此钟：形进水流《道进口段和屈膝【式、猫背式出水流】道的应力《也可按单孔》或多孔框架结构进行！计算 【。     虹吸【式出水流道的结构布！置按其外部》连接方式《可分为管墩》整体：连接和管墩分离两种！形式前者《。将流道管壁与墩【墙浇筑成一整体结构！后者视流道管壁与】墩墙是？各自独立的如果【流道宽度较》大，中间：可增设隔《墩 —    《 管：墩整：体连：接的出水《流道实属空间结构体！系为简？化计：。算可将流道截取【为彼此独立的单【孔或：多孔：闭合：框架结构但因作【用荷载是随作—用部位的不同—而变化的《如内水压力》在不同部《位或在同一》部位、不同》运用情况下的数【。值都是不同的因此】进行应力计算时【。要分段截取流道的】典型横断面管墩【整体：连接的出水流道【管，壁，较厚（？尤其是？在水泵弯管出口【处）进行应》力计算时应考虑【其，厚度的影《响，例如某泵房设计时考！虑了管壁厚度的影响！获得了较为合理【的计算？成果减少了》钢筋用量 —   —  管墩整》体，连接的出水流道一】般只需进行流—道横断面的静力【计算及抗裂核算；管！。墩分离的出水流道除！需进行流道》横，断面的？静力计算及抗—裂核算外还需进行流！道纵断面《的静力计算》  【。   当虹吸—。式出水流道为管墩分！离形式时其上升段受！。。有较大的纵向力除应！计算横？向，应力：外还应计算》纵向应力例如—某泵站的虹吸式出水！流道类似一根倾【斜放：置，的空腹？梁其上？端与墩墙连接—下端支？。承在梁？上，上升：高度和长《度均：较大承？受的纵？向力也较《大设计时《对结构纵向应力【进行了计《算，计算结果表明纵【向应力是一项—不可忽视《的内力 【 7.5.7【  双向《。进出水流道形式是一！种双进？双出的双层流—道结构呈X状亦【称为“X型》”流：道结构其下》层为双向《肘，形进水流道》上层为双向直—。管式出水流道因此双！向进出？水流道可分别按肘形！进水：流道和直管式出水】流道进行应力—计算如果上》下层之间的隔板厚】度不大则按双层【框架结构计》算也是可以的 】 7.—5.8  》。混凝土蜗《壳式：。出水流道目前在国】内还不？多见这是一种—和水电站厂房混凝土！蜗壳形状极》为相似的《很复杂的整体结【构其实际应力状【况很难用《简单的计算方—法，求解因此应对—这种结构进行适当的！简化：方可进行计算例如某！泵房采用混凝土蜗】壳式出水流道—形式蜗壳断》面为梯形系由蜗【壳顶板、侧墙和【底板构？成设计中采》。用了：两种计算方法—一种：是将顶板《与侧墙视《。为一：个整体截《取单位宽度按“【г”形？刚架结？构计：算，；另一种是将顶板与！侧，墙分开？顶板按环形板结构计！算侧：墙按上下两》端固定板《结构计算由于蜗壳断！面尺寸？较，大出水管内设有导】水用的？隔墩因此可按对称矩！形框架结构计算【   】  泵房是》低水头水工建筑【物其混凝《土蜗壳承受的—内水：压力较？小因而计《算应：力也较？小一般只需按构造配！筋 ？ 7.5【.9：  ：大中型？立式轴？流泵机组的》机墩形式有井字梁式！、纵梁牛腿式、【梁柱构架式、环形梁！柱式和圆筒》式等：大中型卧式离心【泵机组的机》墩形式有块状式、】墙，。式等机墩形式可根】据机组特《性和泵房《。结构布置《等因：素选用根《据调查资料立式机组！。单机功率为800】kW的机组间—。距多数在4.8【m～5.5》m机墩一般采用井】字梁式结构支承电动！机的井字梁由两根横！梁和两根纵梁组成荷！载由井字梁传至墩】上这：种机墩形式结构【。简单施工方便；单】机功：率为1？60：0kW的机组间距】多数：在6：.0m～7.0m机！墩一般采用纵梁牛】腿式结构支承电动】。机的：是两根纵梁》和两根与纵梁方向】平行的短牛腿前者】伸入墩内后者从墩上！悬出荷载由纵梁和】牛腿传至墩》上这种机墩形式【工程：量较省？；单机功《率为2800kW和！3000kW的机组！间距约在7.6m～！10.0《m机墩一般采—用梁：柱构架式结构荷【载由梁柱构架—。传至联轴层大体积混！凝土：上面；单机功率为】5000kW—和6：000kW的—机组：间距约？在，11.0m～1【。2.7m机墩则采用！环形梁柱式结构荷】载由环形梁经托梁和！立柱分别《传至墩墙和密封层大！。体，。。积混凝？土上面；《单机功率为》7000kW—的机组间《距达：18.8《m机：墩则采用《圆筒式结构》荷载由圆筒传至下部！大，体积：混凝土上面卧式机】组，。的水泵机墩一般【采用：块状式结构》电动：机机墩一般采—用，墙式结构工程—实践证明《这些：形式的机《。墩结构安全可靠对设！备布置和《安装、检《修都比较方便—。  【   关于机—墩的设计泵房—内的立式《抽水机组机墩—与，水电：站发电机组机墩基本！相同：卧式抽水机组机墩与！工业厂房内动力机器！的基础基本》相同所不同的是【抽水机组的电动机转！速比较低对机墩【的要求没有水电站发！电机组对其机墩【或工业厂《房，内的动力机器对其】基础的要求高—因此截面尺寸一【般不太大《的抽：水机组机墩不难【。满足结构《强度、刚度和稳定要！求，但对扬程在》100m以上的【高扬程泵站在进行卧！式机组机墩稳定计算！时应计入水泵启动时！出水管道《水柱的推力必—要，时应设置抗推—移设施？例如某泵站》设计扬程达160m！由于机墩设》。计时未考虑出—水，管，道水柱的推力工【程建：成后水泵启动—时，作，。用于泵？体的水柱推力很【大水泵基《础螺栓阻止不住泵体！的，滑移致使《泵体与电动机不【同心从而产生—振动影响了机—组的：正常运行后经重【新安装机组并—设置：了抗推移设施才使机！组恢复正常》运行又如某二级泵】站的设计《扬，程为140m在机】。墩，设计时考虑》了出水管道水柱的】。推力机墩抗滑稳【定安全系数的计算】。值大于1.3—同时还？设，置了：。抗推移？设施作为附加安【全因素工程建—成，后经多年《运行证明设》计正确因《此对于扬程在—100m以上的高扬！程泵站计算机墩【稳定时应计入出水管！道水柱的推力并【应设置必要的抗【推移设？施 《 ： 7.5.》10  立式机组机！墩的动力计算主要】是验算机《墩在：。振动荷载作用下会】不会产生共振并【对振幅和动力系数进！行验算为《简，化计算？可将立式《。机组：机墩简化《为单自由度体系的悬！臂梁结构对共振【的验算？要求机墩《强迫振？动频率与《自振频率《之差和机墩自振频率！的比值不小于2【0，%，；对振幅《的验算要求最—大，振幅：值不超？过下列？允许值垂直振幅【。0.1？5mm？水平振幅0.2【0mm这些允许值】的规：定与水电站发电机】组机墩动力计算规】定的：允许值是一致的但因！目前动？。力计：算本身精度不高因】此对自振《频率的计《算只能是很粗略【。。的至于动力系数的验！算根据已建泵站的】调，查资料验算》结果一般为1.0～！1.3由于泵站【电，动机转速比较低机墩！强迫振动《频，率与自振频率的比】值很：小加之机组制造【精度和安装质量等方！面可能存在的—。问题因此要求动力系！数，的计：算值不小于1.3但！。为了不过多地—增加机墩的》工，程量还要《求动力系数》的计算值不大—于1.5如动力系数！的计：算值不在1.3～1！.5：范围内？则，应重作？机墩设计《直至符合上述要求时！为止  ！   对于卧式机】组机墩由《。于机组水平卧—置在泵？房内其？动力特性明显优【于立式？机组机墩因此可【只进行垂直》。振幅的验算》   】  工程实》验证明？对于单机功》率，在1600kW以下！的立式？机组机？墩和单机功率在50！。0kW？。以，下的卧式机组机【墩因受机《组的振动影响很小】故均可不《。进行动？力计算例如》某省7座立式机【。。组泵站单机功—率，均为：800kW机墩【均未：进行动力计算经【多年运行考验均未】出现异常现象 【 7.5.！11  泵》房排架是《泵房结？构的主要《承重构件承担屋面】传来的重量、吊车】荷载、风荷载等并通！过它传至《。下部结构其应—力可根据受力条件和！结构支承形式等【。情况进行计算干室型！泵房排架《柱多数是支》承在水下侧墙上当】水下侧墙刚度与排】架柱刚度的比值不大！于5.0时水—下侧：墙受上部排》架柱变形的影响较】大因此墙与柱可【联合计算《；当水下侧墙—刚度与？排架柱刚度的比值大！于，。5.0时水》下，侧墙对？排架柱起《固结作用即》水下侧墙不受上【部排架？柱变形的影响因此墙！与柱可分开计算计算！时将水下侧墙—作，为排架柱的基础 ！ 《。 ，  ： 根据现行行—业标：准水电站厂房设【计，规范S？L 266补充完】善排架顶部侧向位移！。的要求 【。 7.5.—12  吊》。车梁：也是泵房结》。构的：。。主要承重构件承受】吊车启动《、运行、制动—时产生的《荷载如垂直轮—压、：纵向和横向水平制】动力等并通过它传】给排：架再传至《下部：。结构其受力情况【比较复杂吊车—梁，。。总，。是沿泵房纵向—布置对加强泵房【的纵：向刚：度连接泵房的各【横向排架《起，着一定的作用吊车】梁有单跨简支梁或多！跨连续梁等结构【型，式，可根据泵房结—构布置、《。机组：安装和设备吊运要】求等因素选用单跨简！支式吊车梁多为预】。制吊装较方便；多跨！连续式吊车》。梁工程量较少—造价较经济》根据调查《资料泵房内的吊车梁！多数为钢筋混凝土】结构也有采用预应】力钢筋混凝土结构及！钢结：构对于负《荷量大的吊车梁为】充分：利用材？料强度？减少工程量宜—采，用预应力钢筋混凝土！结构或钢结构预应力！钢筋混凝《土吊车？梁施工较复杂钢吊车！梁，需，用钢材？较多钢筋混凝—土或预应力》钢筋混凝土吊—车梁一？般有：。T形：。。、，I形等截面形式【T形截面吊》车梁有较大的—横向：刚度且外《形简单？施工方便是最常用的！。截面形式I》形截面吊车梁具【有受：拉翼缘便《于，布置预应力钢—筋适用于负荷—量较大的情况变【。截面吊车梁的外形】有鱼腹式、折—线式、轻型》桁架式等其》特点是薄腹变截面】能充分利用》材料：强度节省混凝土和】钢筋用？量，但因设计计》算较复杂施工—制，作，较麻烦运输堆放【不，方，便因此这种截—。面形式的《吊车梁目前在—泵房工程《中，没有得到《广泛的应用 ！     —由于吊车《。梁，是直接承《受吊车荷载的结构构！件吊车的启动、【运行和制《动对吊车梁的运用均！有很大的《影响因此《设计吊车《梁时应考虑》吊车启动、运行和】。制动产生《的影响？。为，保证吊车《梁的结？构安全？设计中应控制—吊车梁的最》大计：。。算挠度不超过—计算：跨度的？1/6？00（钢《筋，混凝土结构）—或1：/，7，00（钢结构—）对于钢筋混凝土吊！车梁：结构还应按限裂【要，求控：制最大裂缝宽—度不：超过0.30—mm 》     对】于负荷量不大的常用！。吊车梁？设计时？。可套用标准设计图集！但套用时要》注意实？际负荷量和吊车梁】的计算跨度》与所套用图纸上规定！的设计负《荷量和吊车梁的计算！跨，度，是否符合千》。。万不可？套错由于泵房不同】于一般工业》厂房特别是负荷量较！大的：吊车梁有时难—以，套用标准设计图集在！此情况下应自—行，。设计 《