沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计计算书

第一章枢纽布置.................................................................3-

第二章重力坝挡水坝段设计.......................................................4-

2.1剖面设计------------------------------------------------------------------4-

2.1.1坝顶高程一..............................................................5-

2.1.2坝顶宽度---------------------------------------------------------------6-

2.1.3廊道的布置—--.........-.........-.........-.........-...........6-

2.1.4剖面形态-----------------------------------------------------------------6-

2.2坝体稳定分析和应力校核....................................................7-

2.2.1设计蓄水位时（一台机组满发）-------------------------------------7-

2.2.2设计洪水位时-..........................................................10-

2.2.3校核洪水位时----------------------------------------------------------13-

第三章重力坝溢流坝段设计.......................................................15-

3.1溢流坝段空口尺寸拟定------------------------------------------------------15-

3.2溢流坝段剖面设计..........................................................16-

3.2.1堰顶高程----------------------------------------------------------------16-

3.2.2堰面曲线-...............................................................17-

3.2.3上游曲线---------------------------------------------------------17-

3.2.4反弧段半径的确定-......................................................17-

3.3坝体稳定分析和应力校核----------------------------------------------------17-

3.3.1设计蓄水位时（一台机组满发）------------------------------------------18-

3.3.2设计洪水位时-----------------------------------------------------------20-

3.3.3校核洪水位时-----------------------------------------------------------23-

第四章消能建筑物设计..........................................................26-

4.1犀角---------------------------------------------------------------------26-

4.2反弧半径-----------------------------------------------------------------26-

4.3庠底高程和庠池长度-------------------------------------------------------27-

4.4库坎高度-----------------------------------------------------------------27-

4.5尾坎---------------------------------------------------------------------27-

第五章水电站建筑物设计........................................................27-

5.1特征水头的选择-----------------------------------------------------------27-

5.2水电站水轮机组的选型-----------------------------------------------------30-

5.2.1ZZ460水轮机方案的主要参数选择-------------------------------------31-

5.2.2ZZ560水轮机方案的主要参数选择-------------------------------------33-

5.2.3HL310型水轮机方案的主要参数选择----------------------------------36-

5.3蜗壳和尾水管的计算-------------------------------------------------------40-

5.4发电机的选择与尺寸估算---------------------------------------------------42-

5.4.1水轮机发电机主要尺寸估算----------------------------------------------42-

5.4.2发电机外形平面尺寸估算-------------------------------------------------43-

5.4.3发电机外形轴向尺寸计算-------------------------------------------------44-

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

5.4.4发电机重量估算----------------------------------------------------------------------------------44-

5.4.5水轮机重量估算--------------------------------------------------------------------------……45-

5.4.6变压器选择及布置-.......................................................................................................45-

5.5调速器与油压装置的选择---------------------------------------------------45-

5.5.1调速功计算-...................................................................................................................46-

5.5.2接力器的选择-------------------------------------------------------------------------------------46-

5.5.3调速器的选择-...............................................................................................................47-

5.5.4油压装置-------------------------------------------------------------------------------------------48-

5.6厂房起吊设备的选择.......................................................48-

5.7主厂房各层高程及长宽尺寸的确定-------------------------------------------49-

5.7.1水轮机组安装高程-.......................................................................................................49-

5.7.2尾水管地板高程和厂房基础开挖高程-----------------------------------------------------50-

5.7.3水轮机层地面高程一......................................................................................................50-

5.7.4发电机楼板高程和安装场高程------------------------------------------------------……50-

5.7.5吊车梁轨顶高程-..........................................................................................................51-

5.7.6屋顶面高程---------------------------------------------------------------------------------------51-

5.7.7厂房总高-.........-...................-..................-..................-..................-....................51-

5.7.8主厂房平面尺寸的设计-----------------------------------------------------------------51-

5.8水电站副厂房布置.........................................................52-

5.8.1位置的确定-------------------------------------------------------------------------------……52-

5.8.2高程及平面尺寸的确定.................................................................................................52-

5.9.2拦污系统设计------------------------------------------------------------------------------------53-

5.9水电站厂房的稳定计算-----------------------------------------------------55-

5.9.1正常水位运行工况-------------------------------------------------------------------------------55-

5.9.1校核洪水运行工况--------------------------------------------------------------------------------57-

5.9.2机组大修工况--------------------------------------------------------------------------------------58-

第六章专题——发电机层楼板结构设计及计算......................................60-

6.1设计资料-----------------------------------------------------------------60-

6.2设计依据-----------------------------------------------------------------60-

6.4.1梁格布置------------------------------------------------------------------------------------------61-

6.4.2各构件截面尺寸初估----------------------------------------------------------------------------62-

6.4板的计算-----------------------------------------------------------------63-

6.4.1荷载计算-------------------------------------------------------------------------------------------63-

6.4.2Si区楼板计算-------------------------------------------------------------------------------------64-

6.4.3S3区楼板计算-------------------------------------------------------------------------------------67-

6.4.4S4区楼板计算-------------------------------------------------------------------------------------69-

6.4.5S6区楼板计算-------------------------------------------------------------------------------------70-

6.4.6双向板另一方向计算---------------------------------------------------------------------------72-

6.4.752、S5、S7区楼板配筋-----------------------------------------------------------------------73-

6.5非框架梁的计算-----------------------------------------------------------73-

6.5.1L1梁计算-----------------------------------------------------------------------------------------73-

6.5.2IA梁计算-----------------------------------------------------------------------------------------76-

--2--

6.5.3L5梁计算-----------------------------------------------------------------------------------------78-

6.5.4L8次梁计算--------------------------------------------------------------------------------------81-

6.5.5其余非框架梁配筋-.....................................................................................................83-

6.5.6非框架梁裂缝宽度验算-----------------------------------------------------------------------83-

6.5.7非框架梁挠度验算-.....................................................................................................84-

6.6框架梁的计算----------------------------------------------------------------85-

6.6.1KL1梁计算....................................................................................................................85-

6.6.2K12梁计算-----------------------------------------------------------------------------------------90-

6.6.4KL6次梁计算-................................................................................................................95-

6.6.5其余框架梁配筋---------------------------------------------------------------------------------97-

6.6.6框架梁裂缝宽度验算-.................................................................................................97-

6.6.7框架梁挠度验算---------------------------------------------------------------------------------98-

6.8构造配筋设计................................................................99-

6.8.I分布钢筋-----------------------------------------------------------------------------------99-

6.8.2箍筋-................................................................................................................................99-

6.8.3腰筋及拉筋--------------------------------------------------------------------------------------100-

6.8.4钢筋支座锚固长度-......................................................................................................100-

6.8.5分离式配筋--------------------------------------------------------------------------------------100-

6.8.6板与主梁及风罩间附加钢筋-....................................................................................100-

6.8.7小次梁配筋----------------------------------------------------------------------------------------101-

6.8.8主次梁间附加钢筋-....................................................................................................101-

第一章枢纽布置

由沙溪口的水文地质资料可知，坝址位置设计洪水位88.00m,对应下游水

位可由下泄流量在流量与下游水位关系曲线查得80.00m，水头为8.00m。校核

洪水位88.50m,同理可查得下游水位81.00m,水头为7.50m,汛期限制水位

85.50m,设计低水位82.00m。本电站水头不高，水深较小，水头在20m左右，

水深不足40m,初步设计选择采用河床式厂房发电；洪水期下泄流量较大，河床较

宽，可以选择溢流坝表孔泄洪；两岸山体不高，地质状况一般，选择重力坝挡水;

考虑通航过木过竹需要，设置较高通航能力的船闸。

考虑河床式水电站枢纽布置特点，为保证洪水季节泄水安全迅速，保证水流

流态平稳，防止产生回流，初步将泄水建筑物即溢流坝布置在河床中间。

经综合分析，确定了(I).左岸船闸河床中部溢流坝右岸厂房布置方案，和

(H).左岸厂房河床中部溢流坝右岸船闸布置方案进行比选。

(I).左岸船闸中部溢流坝右岸厂房布置方案考虑主河槽位于左河床靠近左

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

岸30~50m之间，开挖至弱风化岩层需至48.00m高程左右，初步设计布置船闸易

于通航需求；沿坝轴线自此至右岸500~600m之间，开挖至弱风化岩层需至57.00m

高程左右，初步设计选择布置溢流坝和河床式厂房，考虑溢流坝洪水期泄洪不对

电厂发电造成影响，其间用重力挡水坝衔接；考虑河流右岸交通便利，山坡较缓,

易于出线进厂布置，而将河床式厂房置于右岸，且右岸现有铁路线沿河岸通过坝

址，将厂房布置在右岸有利于利用铁路在工程施工时建筑材料的转运及机电设备

安装时机电设备的运输。枢纽布置沿坝轴线从左岸至右岸的水工建筑物依次为：

重力挡水坝、船闸、溢流坝、重力挡水坝、河床式厂房，开关站初步布置于河道

右岸装配厂下游。

(H).左岸厂房中部溢流坝右岸船闸布置方案由于厂房布置在左岸原主河槽

处，厂房施工时需开挖土石方较第一种方案小，相对节省工程投资。但由于开关

站布置在河岸处，需要大量块石护岸，所以厂房施工开挖所产生的石料可用于开

关站地基铺填，因此，在开挖问题上两种方案实际工程费用相差不大。

综上，初步设计采用(I).方案，即左岸船闸河床中部溢流坝右岸厂房方案,

并采用重力坝挡水，溢流坝泄洪，消力庠消能。

本工程按水利水电枢纽工程等级划分设计标准，确定工程等别为二等，主要

建筑物级别二级，次要建筑物级别三级，临时建筑物级别为四级。

第二章重力坝挡水坝段设计

基本设计参数：

a).水位。上游设计洪水位：88.00m；校核洪水位：88.50m；

正常蓄水位(汛期限制水位)85.50m；下游设计洪水位：80.00m；

下游校核洪水位：81.00m；正常蓄水位(一台机组发电)：64.87m。

b).坝底高程。坝底高程取未风化岩石边界开挖线57.00m。

C).材料重度。混凝土重度可由《水工建筑物荷载设计规范》取大体积混凝土结构

Y,=24.0KN/水的重度取Y°=9.81KN/加。

d).岩石抗剪强度。由《沙溪口水电站基本情况简要说明》中表7得岩石抗剪强度

指标建议值知，云母长英片岩与混凝土边界摩擦系数f=0.5,粘聚力c，=0.6kg/c

m2,K5=3.0,K=l.05

2.1剖面设计

_4__

2.1.1坝顶高程

坝顶高程由静水位+相应情况下的风浪涌高和安全超高。即：

坝顶高程^=静水位+Ah

式中：Ah=hi«+hz+hc

式中：hl%——累积频率为1%的波浪高度，m；

hz一一波浪中心线高出静水位的高度，可用hz=^-cth~■计算，m；

LmL,„

%——取决于坝的级别和计算情况的安全超高，m；

波浪要素h“由官厅水库公式计算，得

坐=0.007,3(岑"与=0.33lv产(当赤

式中：hm——波浪高，当空-20〜250时，为累计频率5%的波高；当空=250〜

V。V。

1000时，为累计频率10%的波高；

Vo------计算风速，m/s；

D------风区长度，即吹程，m；

a).设计蓄水位情况：

计算风速V。取为30m/s；

设计洪水位下吹程D为2.00km；

“曰1，、八八,9.8lx2000^30".

Mh=0.007612x(---------——尸x——=1.467m

m3029.81

Lm=0.331x30一去x(98也，。。狷x—=14.2m

3029.81

hm/Hm=l.467/(88.0-64)=0.069

由荷载设计规范查表得h冏/h,=l.90,hpls/h,=2.32,

所以hpl»=2.32/1.90Xh网=2.32/1.90Xhm=l.79m

混271H3.14xl.792

h=—-------=----------------x0.999=0.708〃？h=0.5m

跖Lm14.2

则Ah=h1%+h2+he=l.79+0.708+0.5=2.998m

坝顶高程=正常蓄水位+Ah=85.5+2.998=88.5m

b).校核洪水情况：

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

计算风速V。取为15m/s；

校核洪水位下吹程D为2.00km；

/曰1八,9.81x200Q15__,

Wh=0.007612x(--------x——=0.617m

m1529.81

.'—一0-六,9.81x2000.^152„

Lm-0.331xl5215x(---------)3-75x---=7.0n9Q29m

1529.81

H/&=0.617/(88.5-64)=0.029

由荷载设计规范查表得h冏/h„,=l.92,hpl%/h,=2.89

所以hpl,=2.89/1.92Xhp5%=2.89/1.92Xhm=0.93m

此2TTH3.14X0.932

h,=——cth----=----------x0.999=0.38?mh=0.4m

k7.09c

则Ah=hl%+h2+hc=0.93+0.383+0.4=1.713m

坝顶高程=正常蓄水位+Ah=88.5+1.713=90.21m

坝顶桥梁采用装配式钢筋混凝土结构，桥下会有过流，为使工作桥与水流保持

一定距离。并考虑其他因素，取重力坝坝顶高程取91.50m

2.1.2坝顶宽度

非溢流坝的坝顶宽度一般可取为坝高的8%~10%(即2.72~3.4),且不小于3m。

由本水利枢纽非溢流坝坝高=91.5-57=34.5m可初步取坝顶宽度为4m,为了满足设

备布置和双线交通的要求，最终选定坝顶宽度为10m。

2.1.3廊道的布置

坝体内灌浆廊道上游壁到上游坝面的距离应不小于0.05飞•10倍水头，且不

小于4~5m,取4m,宽度2.5~3m,取2.5m。高度3~4m,取3m。坝体纵向排水检查

廊道考虑坝高较小，只设基础排水廊道，高取2m,宽取1.5m。灌浆廊道距离基岩

面距离不宜小于1.5倍底宽，即1.5X2.5=3.75m,取4m。

2.1.4剖面形态

因本水利枢纽坝址摩擦系数较小，所以不能按常规坝体设计。

按应力条件确定坝底最小底宽

上游4=0.125,则

--6--

nH34.5

B—―.=--24.23/77,

^(1-A)+2(2-A)-a,^^(1-0.125)+0.1(2-0.125)-0.3

其中，Zo=10/OV/m\/c=24A7V/〃?3,？=0.3,

河床底高程V57a,H=91.5-57=34.5m

按稳定条件确定坝底最小底宽

KH1.05x34.5

B31.43m，

0.5xS+O-125-°-€

fUoJ

其中,K=1.05,f=0.5,其余同上。取坝底宽度32m。

取上游折坡点为77m,下游折坡点为79.5m高程处。

上游坡n=0.2,下游坡m=0.8

10000

▽91.

▽57.00!

卜幽________28000

32000

图2-1挡水坝段剖面图

2.2坝体稳定分析和应力校核

2.2.1设计蓄水位时（一台机组满发）

2.2.1.1荷载计算

自重

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

EW=24X0.5X4X20+24X10X34.5+24X1/2X18X22.5

+24X1/2X18X22.5=14100kN/mI

玄M=960X13.3+8280X7-4860X4=51288kN/m•m,逆时针

上下游水压力

上游水压力Pxi=l/2X(85.5-57)?><9.81=3984.IkN-

PV1=9.81X(8.5+28.5)X4/2=725.9kN/mI

下游水压力PX2=1/2X(64.87-57)2*9.81=303.8kN/m-

PY2=9.81X(64.87-57)2X0.8/2=243.OkN/mI

SM=-3984.1X9.5+725.9X14.36+303.8X2.623

-243.0X13.90=-30753.5kN/m・m顺时针

扬压力

由于扬压力较大，坝体设有防渗帷幕和上下游主副排水系统，由规范

DL5077-1997,坝基面渗透压力扬压力强度系数为：

ao=O.25a尸0.20a2=0.50

a|Hi=0.25X28.5=5.7m

a此=0.5X7.84=3.92m

2U=[(28.5+5.7)X5/2+(5.7+3.92)X5/2+3.92X14+(3.92+7.84)X8/2]

X9.81=2036.06kN/mt

2M=(-85.5X14.056-24.05X8.654+54.88X1+47.04X12.444)X9.81

=-7550.5kN/m,m顺时针

浪压力

坝前水深Hm=28.5m2lm/2=14.2/2=7.Im,为深水波

2

Pi=r0(Ll+2hl+ho)U/2-r0(L/2)

=9.81X(7.1+1.79+0.708)X7.1/2+9.81X7.1X7.1/2

=334.3-247.46=87.04kN/m-*

2M=-334.3X24.6+247.26X23.77=-2346.41kN/m•m顺时针

2.2.1.2挡水重力坝的稳定分析

采用分项系数法进行挡水坝段稳定分析：

作用效应系数S(*)=SPC=1.0X3984.1-1.0X303.8+1.2X87.04=3784.7kN/m

--8--

抗滑稳定抗力系数R(*)=。ZW+=A月=1.3C；=3

JR"

EW=1.0X14100+1.0X725.9+1.0X243.0-1.1X1304.1-1.2X

769.1=12711.5kN/m

.0.5_0.6x9.81x10M.

火(*)=­x12711.5+-----------x32x1=55169kN/m

1.33.0

%%=1.0x1.0x3784.7=3784.7kN/m

—7?=—x55169=45974^/m

YdL2

y^S<—R

Yd

：.满足稳定要求

2.2.1.3应力校核

水平截面上的边缘正应力

Z"=13032.84M•机

2卬=10637.6kNB=32m

I、的京古pkj13032.846x10637.6,

上游垂直正应力<T=——+,■■=--------+------——=469.6kIKNTIIm22-

yVBB232322

6VM13032.846x10637.6

下游面垂直正应力cr=-.....金-=--------------——=334.7kNIn

vyBB2323252

边缘剪应力

上游边缘剪应力/=(P'-P：-%')〃=~(y'n=-469.6x0.2=—93.88次/m2

下游边缘剪应力r"=1%"+P,"-P^m=(y"m=334.7x0.8=269.8)W/m2

铅直截面上的边缘正应力

上游面水平正应力

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

a：=(P'—4')—(P'—4-a；)/=%'〃2=469.6x0.22=18.8狙/小

下游面水平正压力

=(P〃-E")—(b、"+E：_p[/〃2=_b；加2=—334.7x0.82=-2\6.2kN/m2

边缘主应力

上游面主应力5'=(1+"＞；(尸5)"2=(1+日；

=1.04x469.6=4884ZN/，〃2

下游面主应力力,=Q+〃+"—「-/W=(1+加匕”

=1.64x334.7=54897/OV/疗

a"=Pn-p"=Q

应力满足要求

2.2.2设计洪水位时

2.2.2.1荷载计算

自重

ZW=24xO.5x4x20+24x10x34.5+24x1/2x18x22.5

+24x1/2x18x22.5=14100kN/m；

ZM=960xl3.3+8280x7-4860x4=51288kN/m-m,逆时针

上下游水压力

2

上游水压力Pxl=l/2x(88.0-57)x9.81=4713.7kN一

PVI=9.81x(11+31)x4/2=824.OkN/m|

2

下游水压力PX2=1/2X(80.0-57)X9.81=2594.7kN/m一

2

PV2=9.81X(80.0-57)x0.8/2=2075.8kN/m|

2M=-4713.7x10.33+824.0x14.31+2594.7x7.67

-2075.8x9.867=-37473.8kN/m-m,顺时针

扬压力

由于扬压力较大，坝体设有防渗帷幕和上下游主副排水系统。

P尸儿”|=303.8kN/m

--10--

P2=1(片-A)+A=16Q5ZN/m

?^a2Y0H2=\\TlkNlm

P尸为%=225.4AN/w

2U=(303.8+160.5)X5/2+(160.5+112.7)X5/2+112.7X14+(112.7+225.4)X

8/2=1160.8+683.0+1577.8+1352.4=4774kN/mt

SM=-1160.8X13.76-683X8.646+1577.8X1+1352.4X12.44=-3476.17kN/m•m

顺时针

浪压力

坝前水深H„,=28.5melm/2=14.2/2=7.Im,为深水波

2

PL=r0(LL+2hL+h0)L,./2-r0(L/2)

=9.81X(7.1+1.79+0.708)X7.1/2+9.81X7.1X7.1/2

=334.3-247.46=87.04kN/m-*

2M=-334.3X24.6+247.26X23.77=-2346.41kN・m顺时针

2.2.2.2挡水重力坝的稳定分析

采用分项系数法进行挡水坝段稳定分析：

作用效应系数S(*)=SPC=1.0X4713.7-1.0X2594.7+1.2X87.04=2223.4kN/m

抗滑稳定抗力系数R(*)=4Zw—~%=L3C'R=3

JRCR

EW=1.0X14100+1.0X824.0+1.0X2075.8-1.1X1843.8-1.2X

2930.2=11537.8kN/m

05

D/*、

/?(*)=——x1i1c5o3-77.o84,--0--.-6--x-9--.-8--1--x--1-0--x32x1=50659kN/m

1.33.0

=1.0xl.0x2223.4=2223AN/m

—/?=—x50659=422L6ZN/m

九1.2

y^S<—R

Yd

满足稳定要求

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

2.2,2.3应力校核

水平截面上的边缘正应力

=7991.6kN,m

2卬=12338.5kNB=32m

十会为.2皿6VM12338.56x7991.6，

上游垂直正应力cr=——+—£-=-------+-----1——=432.4kNIm~

yvBB232322

p铲商品:古工6EM12338.56x7991.6，

下旃面垂直正应力=-.......—=-------------；338.8Ofe/VA/7m/

yBB232322

边缘剪应力

上游边缘剪应力/=（P'-P,"-b：）〃=-a'n=-432.4x0.2=-S6.5kN/m2

下游边缘剪应力T"=+P"-P^m=a'm=338.8x0.8=211.QkN/m2

铅直截面上的边缘正应力

上游面水平正应力

cr'=432.4x0.22=17.3利/m2

下游面水平正压力

b：=（2〃一心”）_（0；：+乙”_尸［机2=_b；机2=—338.8x0.82=—216.8雨/根2

边缘主应力

上游面主应力0=（1+〃%；一（PT=（1+〃2k'

=1.04x4324=449.7女N//

%=P'-P„=。

下游面主应力Y=L；（PT，W=（1+疗b：

=1.64x3388=5556MV/，〃2

/=尸-1'=。

，应力满足要求

--12--

2.2.3校核洪水位时

2.2.3.1荷载计算

自重

SW=24X0.5X4X20+24X10X34.5+24X1/2X18X22.5

+24X1/2X18X22.5=14100kN/mI

22M=960X13.3+8280X7-4860X4=51288kN•m,逆时针

上下游水压力

上游水压力Pxi=l/2X(88.5-57)2X9.81=4867.0kN-

PYI=9.81X(11.5+31.5)X4/2=843.67kN/mI

下游水压力PX2=1/2X(81.0-57)2X9.81=2825.3kN/m-

PY2=9.81X(81.0-57)2X0.8/2=2260.2kN/mI

2M=-4867.0义10.5+843.67X14.31+2825.3X8

-2260.2X9.867=-38729kN•m顺时针

场压力

由于扬压力较大，坝体设有防渗帷幕和上下游主副排水系统。

=30由kN/m

P2=%(片_6)+鸟=165.3&N/m

Ps=a2y0H2=117.6kN/m

P4=/0H2=235.2A:N/m

ZU=(308.7+165.38)X5/2+(165.38+117.6)X5/2+117.6X14+(117.6+235.2)X

8/2=1185.2+707.45+1464.4+1411.2=4950.25kN/mt

SM=-1185.2X13.75-07.45X8.641+1646.4X1+1411.2X12.444=-3202.2kN-m顺

时针

浪压力

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

坝前水深Hm=31.5m^lm/2=7.1/2=3.55m,为深水波

=

PLF()(Lt+2hL+h())LJ2-r()(Ln)/2)~

=9.81X(3.55+0.93+0.383)X3.55/2-9.81X3.55X3.55/2

=22.86kN/m-

2M=-84.68X30.07+61.82X29.63=-714.6kN•m顺时针

2.2.3.2挡水重力坝的稳定分析

采用分项系数法进行挡水坝段稳定分析：

作用效应系数S(*)=SPC=1.0X4867.0-1.0X2825.3+1.2X22.86=2064.9kN/m

抗滑稳定抗力系数R(*)=<；3C'R=3

JRCR

EW=l.0X14100+1.0X843.67+1X2260.2-1.1X1892.65~1.2X3057.6=11454.6k

N/m

…、0.50.6x9.81x10”,c,、，，

/?(*)=——x11454.6H--------------x32x]=5033.9kN/m

1.33.0

y0^=1.0x0.85x2064.9=1755.2kN/m

'R=-?-x50339=41949ZN/m

九1.2

y^s<—R

Yd

：.满足稳定要求

2.2.3.3应力校核

水平截面上的边缘正应力

£M=8641.IkN-m

=12253.6kNB=32m

12253.66x8641.7

上游垂直正应力cr；-----------1--------------=----------------1------------=---4--3--3.6kN/m2

BB232322

工卬6工"_12253.66x8641.7

下游面垂直正应力w=332.3kN/m2

~B芬32~32^

--14--

边缘剪应力

2

上游边缘剪应力》=(P-E,-crv=-ayn--433.6x0.2--36.1kN/tn

下游边缘剪应力T"=(q"+P：-=(y''m=332.3x0.8=265.SkN/m2

铅直截面上的边缘正应力

上游面水平正应力

cr'=(P-EJ—(PT：-J/?=%.'〃2=433.6x0.22=17.34他/〃/

下游面水平正压力

2222

a"=^P"-p"^-^cy"+PU"-P"^m=-a"m=-332.3xQ.S=-212.67kN/m

边缘主应力

上游面主应力巧=H-(PT+2=(i+f

=1.04x433.6=45Q9ZN/加

%=P'-4=。

下游面主应力-=Q+疗=(1+疗上：

=1.64x3323=544.97A7V//n2

，，rf

%=P"_P.=0

应力满足要求

第三章重力坝溢流坝段设计

3.1溢流坝段空口尺寸拟定

设计洪水流量20500m3/s,校核洪水流量22500m3/So

3

考虑水电站发电用水(4Qnia^2200m/s)及过船泄水和排沙孔泄水等影响，

取Qo=35OOn?/s,考虑坝址下游处河床岩石的岩性，岩体较为完整，抗冲刷能力尚

可，故取单宽流量q=70n?/s。

3

设计工况下，取a=0.8Qs=20500m/s

沙溪口水电站设计及发电机层楼板设计

贝I」Q=Qs-aQo=2O5OO-O.8X3500=18100m3/s

3

校核工况下，取a=1.0Qs=22500m/s

3

贝ijQ=Qs-aQo=225OO-1.0X3500=19500m/s

则溢流前缘总净宽L=Q/q=19500/70=27