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 2！6，5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800k！。W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16《00kW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280《0kW？和30？00kW的机组【间距约在《7.6m～1—0.0m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5？000k《W和6000kW】的机组？。间距：约在11.》0m～12.7m】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70】00：kW的机《组间距达18.8m！。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1》00m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1】60：m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1：40m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20】%，；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0.20—mm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160】0kW以《下的立式机组—机墩和单机功率【在5：00kW《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800》。。kW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SL —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1/60！0（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，0.3？0mm 《    】 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 》