水电站课程设计任务及指导书

一、设计题目

某水电站压力管道结构设计 二、课程设计的目的

巩固加深所学的理论知识，培养学生运用理论知识和技术资料，分析、解决实际问题的能力。

三、课程设计的时间

1周(2014年6月30日~7月4日) 四、基本资料

某水电站地面压力管道布置型式如图所示。

已知设计流量Q设=12.6m/s，末跨中心断面的计算水头(包括水击压力)为56.25m，支座断面的计算水头为49.08m，伸缩节断面的计算水头为7.89m，支承环间距16m，计算段上下镇墩间距64m，钢管轴线与水平面倾角为44°，伸缩节距上镇墩2m，伸缩节内止水填料长度b=30cm，填料与管壁摩擦系数为0.3，支承环的摩擦系数为0.1，钢管采用A3钢。下镇墩的上游端管中心的计算水头为63.4m，镇墩下游端和下游伸缩节中心计算水头近似相等，取为66.1m，镇墩下游端伸缩节的水平钢管长度为5.0m ，管内流速为5m/s，镇墩为混凝土结构。

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五、设计任务

1.初拟压力钢管内径及确定管壁计算厚度和结构厚度; 2.确定刚性环间距；

3.按正常运行情况基本荷载组合工况，对最后一跨的二个断面进行结构分析； 六、设计步骤及指导

1. 利用经验公式及经济流速初步确定压力管道的内径；

2．确定压力管道厚度(全长采用一个厚度)，要求确定管壁计算厚度和结构厚度； 3. 设计压力管道的刚性环的间距 (1) 校核光滑管的稳定性； (2) 设计刚性环的间距；

4. 对最后一跨的二个断面进行结构分析

(1) 受力分析：按正常运行情况的基本组合计算不同断面径向力、法向力和轴向力； (2) 应力计算及强度校核；

(3) 抗外压稳定分析(包括管壁和支承环抗外压稳定分析) ；

七、设计成果

1．计算说明书一份； 2. 写一份800字左右的总结。

八、参考资料

1．压力钢管设计规范 2．水电站设计参考资料 课程名称 人课程性考核方周学起止教师姓数 54 实践 考查 57 1 质 式 时 周 名 合班意见 11水利水电工程2班 19-19 孔鲁志 11水利水电工程1班 博雅楼1334、多媒体1332 教室 教室 场地标识 水电站课程设计