： ：。6.5  主要【。结，构计算 ！ 6.5.1 】 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 ！ 6.5.—3  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，它的支承《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？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6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【一致的原则求解【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【规范规定当》可压缩？。土层：厚度与弹《性地基梁半长的比值！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【规范所述《的反力直线》分布法又称》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！ 6【.，5.4  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《。荷载影响百分数作】很具：体的：规定是没有必要的】因此本规范只作【概略性的规定—。执行时可结合工程实！际情：。况稍作选择这—个概略性的规定【即当边？荷载使泵房底板【弯，。矩增：加时：无，论是粘性土地基或砂！性土地基均》。宜计及边荷载的1】00％；当边—荷载使泵房底板弯】矩减少时在》粘性土地《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 — ： 6.5.5  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《比较宽但它》的高度较肘形流道矮！得，多其：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》联结方式可分为管墩！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；后者是流道管】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【体联结？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，时必：须考虑其厚度的【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 【 ，。 ，6.5.《6  双向进出水】流，道形式目前在—国内：还不：多见这是一种双进双！出的双层流道结【构呈X状亦称“【X，。形”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？ 6.5！.7  混》凝土蜗壳式出水流道！目前在国内也不【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【算方法求解因此必】须对这种结》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 — 6.5.8—  大？、中型？立式轴流《泵，机组的机墩型式有】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】结构形？。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800kW的机组！间距多数在4.【8m～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1600—kW的机组》。。间距多数在6—.0：m～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～！10.0m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5000kW】和，600？0kW的《机组：间距约在11—。.0m～12.7】m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100》m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140》m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1】00：m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 【 》6.5.9  【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.？15mm水平振幅0！.20mm》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？略的对？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【重做机墩设》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1600【kW以下的立式机组！机墩和单机功—率在500kw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80】0kw？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 】 ：。。。 ： 6.5.10【。  泵房排架是泵】房结构的主要承【。重构件它承担屋面】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？柱刚度的比值小于或！等于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 【 6.5》.1：1，  吊车梁也是泵房！结构的主要承—重构：件它：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！梁等结构形式可根】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/—600（钢筋—混凝土结构）或1/！700（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？下必须自《。行设：计 ？