Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Національний університет водного господарства та природокористування
Кафедра гідроенергетики і гідромашин
Розрахунково-графічна робота на тему:
«Розрахунок стійкості анкерної опори на зсув»
З дисципліни «Гідроелектростанції»
Перевірив:
Яковлева О.М.
Рівне-2012
Зміст
Вступ
Траса напірної деривації ГЕС…………………….……………………………
Розрахунок сил, що діють на анкерну опору…………………………………
Побудова епюри сумарної сили, що діє на анкерну опору …………………
Розрахунок стійкості анкерної опори…………………………………………..
Список використаної літератури………………………………………………
Вступ
На дериваційних ГЕС та ГАЕС в основному застосовуються станційні водоводи, вільно лежачі (відкриті) у вигляді стальних трубопроводів, прокладених по поверхні землі. Трубопроводи встановлюються на опори: анкерні опори слугують для нерухомого закріплення трубопроводу і сприйняття від нього радіальних та осьових навантажень., проміжні опору слугують для підтримки трубопровода в прольотах між анкерними опорами і сприймають тільки радіальні навантаження. Таким чином, ділянка трубопроводу жорстко закріплюється в анкерних опорах і має можливість рухатися на проміжних опорах.
Залежно від способу закладення оболонки трубопроводу у бетонний масив опори анкерні опори поділяються на опори закритого та відкритого типу. В опорах закритого типу оболонка трубопроводу повністю закріплюється в масив опори. В опорах відкритого типу трубопровід кріпиться до опори за допомогою опорних кілець або спеціальних конструкцій. Такі опори забезпечують вільний доступ до оболонки трубопроводу.
Анкерні опори зазвичай розташовують на переломах осі трубопроводу і на прямих ділянках – на відстані 150-200 м один від одного. При малих кутах нахилу трубопровода і розташування компенсаторів посередині прольоту відстань між анкерними опорами може бути збільшена до 350-400 м.
За способом опирання трубопроводу розрізняють сідлові та кільцева проміжні опори.
Відстань між поміжними опорами визначають в результаті розрахунку різних варіантів розташування опор, при цьому враховується виникаючі в оболонці трубопровода зусилля, розміри будівельної частини опори і реакцію їх основи. Зазвичай відстань між проміжними опорами складає 15-25 м.
Анкерні і проміжні опори розраховують та конструюють як масивні опорні конструкції. При розрахунках анкерних опор визначають стійкість опори на зсув, напруження в небезпечних перерізах конструкції і напруження в основі опори при песимістичному силовому впливі. Анкерні опори розраховуються на сили, діючі в трубопроводі в місцях їх приєднання до опори.
Фундаменти анкерних і проміжних опор в основному виконуються з бетону та залізобетону. Глибина закладання основи опори приймається з врахуванням глибини промерзання грунту.
Траса напірної деривації гес
Створення напору на ГЕС, у даному випадку, відбувається за допомогою створення деривації. Потік води на агрегати здійснюється від водосховища системою напірних тунелів та напірних трубопроводів (рис.1.1). Конструктивна схема відкритого стального трубопроводу приймається розрізною, тобто з влаштуванням температурного компенсатора розташованого біля анкерної опори (рис.1.2).
Рис.1.1.Схема компоновки дериваційної ГЕС
Рис.1.2. Схема відкритого вільно лежачого стального трубопроводу
При спорудженні вільно лежачих трубопроводів застосовуються різні конструкції температурних компенсаторів, здатних значно знизити (практично виключити) температурні напруження в оболонці трубопроводу. Найбільш широко застосовуються сальникові компенсатори (рис.1.3.).
Рис.1.3. Конструктивна схема компенсатора
У місцях різкої зміни рельєфу (на початку та в кінці напірного трубопроводу) влаштовуються анкерні опори. Анкерна опора виконана із бетону. Глибину закладання фундаменту враховує глибину промерзання грунту в районі будівництва. Конструктивний запас висоти трубопроводу над поверхнею землі становить 2 м. Конструктивна схема анкерної опори наведена на рисунку 1.4.