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S】L 2？65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0.2【5，。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5】0％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800k【W，的机组？间距多数在4—.8m～《5.5m《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160《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2800》kW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5？000k《W，和6000k—W的：机组间距约在11】.0：。m～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》18.8m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1：40：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》。 ， ？。 ， ，。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.？。1，5，。mm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1600kW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】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， 6【。.5.1《0  ？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—。.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：下必须自行》设计 ？ ，