水库设计洪水位238.0m（千年一遇）

明钢管的管壁的临界外压81 8.3.2对加劲环自身稳定的临界外压计算82 8.4地下埋管钢衬结构的计算82 参考文献85 后 记87 目 录 目 录1 摘 要4 Abstract5 第一章 设计基本资料6 1.1 流域概况和地理位置6 1.1.1 水文条件6 1.2.2气象条件7 1.2.3 工程地质8 1.2.4 当地建筑材料9 1.3 设计资料10 1.3.1 水能规划10 1.3.2 挡水建筑物及泄水建筑物10 1.3.3 引水建筑物11 1.3.4 水电站建筑物11 1.3.5 专题11 1.3 设计任务11 1.4.1 枢纽布置、挡水及泄水建筑物11 1.4.2 水电站引水建筑物11 1.4.3 水电站厂房11 1.4.4 其他12 第二章 水轮机13 2.1水头Hmax、Hmin、Hr选择13 2.1.1 的确定13 2.1.2 的确定13 2.1.3 的确定13 2.2水轮机选型13 2.3 调速设备及油压设备选择17 2.3.5水轮机阀门及其附件19 2.4 水轮机蜗壳及尾水管19 第三章 发电机22 3.1 发电机的尺寸估算22 3.1.1主要尺寸估算22 3.1.2外形尺寸估算22 3.1.3轴向尺寸计算23 3.2 发电机重量估算24 第四章 混凝土重力坝26 4.1剖面设计26 4.1.1 基本剖面26 4.1.2 实用剖面27 4.2 稳定与应力校核29 4.3混凝土坝的材料与构造37 4.3.1材料37 4.3.2构造37 4.3.2.1坝顶结构37 4.4地基处理38 4.4.1开挖与清理38 4.4.2坝基帷幕灌浆38 4.4.3坝基排水设施38 第五章 混凝土溢流坝39 5.1确定堰顶高程39 5.1.1 溢流坝下泄流量的确定39 5.1.2 由抗冲能力拟定单宽流量39 5.1.3 堰顶高程的确定39 5.1.4 闸门布置41 5.2 溢流坝的剖面布置41 5.2.1 溢流面曲线41 5.3溢流坝稳定验算44 5.4鼻坎的型式和尺寸47 5.5 挑射距离和冲刷坑深度的估算47 第六章 引水建筑物49 6.1 引水隧洞整体布置49 6.1.1 洞线布置（水平位置）49 6.1.2垂直方向49 6.2 细部构造49 6.2.1 隧洞洞径49 6.2.2 闸门断面尺寸49 6.2.3 拦污栅断面50 6.3调压室51 6.3.1 调压室功用51 6.3.2 设置调压室的条件51 6.4 压力管道设计51 6.4.1 管道内径估算51 6.4.2 岔管处管道直径的确定51 6.4.3 计算托马断面52 6.5 调压室设计比较：55 6.5.1 阻抗式调压室55 6.5.3 调压室方案比较成果62 第七章 主厂房尺寸及布置64 7.1 主厂房长度确定64 7.1.1 机组段长度64 7.1.2 端机组段长度64 7.1.3 装配场长度64 7.2 主厂房宽度确定64 7.3 主厂房顶高程确定65 7.3.1 水轮机安装高程：65 7.3.2 尾水管底板高程 65 7.3.3 基岩开挖高程：65 7.3.4 水轮机层地面高程65 7.3.5 发电机层地面高程（定子埋入式）65 7.3.7 桥吊安装的高程66 =装配场高程+最大吊运部件尺寸+吊运部件与固定物之间的安全距离66 7.4 起重设备66 7.5 厂区布置67 第八章专题：压力钢管结构计算68 8.1明钢管断面设计68 8.1．1管径的确定68 8.1.2确定管壁厚度68 8.2 管身应力分析和结构设计69 8.2.1 跨中断面1-169 8.2.2支承环附近断面2─270 8.2.3 支承环断面3─372 8.3外压稳定校核81 8.3.1无加劲环时，厂房附近布置开关站，受地形限制。

坝区地质条件较好，其开发方式为有压引水式，高程260m左右的山峦上，泄水建筑物（混凝土溢流坝），湖南镇，属于梯级开发电站，设计水头96.028m，调压室位于厂房上游，主要建筑物（混凝土重力坝）。

本设计还对压力钢管进行了结构计算， 洮河吾乎扎水电站枢纽布置及厂房设计 摘 要 洮河吾乎扎水电站座落于甘肃省洮河吾乎扎。

形成枢纽体系，净长58.5m， 目 录1 摘 要4 Abstract5 第一章 设计基本资料6 1.1 流域概况和地理位置6 1.1.1 水文条件6 1.2.2气象条件7 1.2.3 工程地质8 1.2.4 当地建筑材料9 1.3 设计资料10 1.3.1 水能规划10 1.3.2 挡水建筑物及泄水建筑物10 1.3.3 引水建筑物11 1.3.4 水电站建筑物11 1.3.5 专题11 1.3 设计任务11 1.4.1 枢纽布置、挡水及泄水建筑物11 1.4.2 水电站引水建筑物11 1.4.3 水电站厂房11 1.4.4 其他12 第二章 水轮机13 2.1水头Hmax、Hmin、Hr选择13 2.1.1 的确定13 2.1.2 的确定13 2.1.3 的确定13 2.2水轮机选型13 2.3 调速设备及油压设备选择17 2.3.5水轮机阀门及其附件19 2.4 水轮机蜗壳及尾水管19 第三章 发电机22 3.1 发电机的尺寸估算22 3.1.1主要尺寸估算22 3.1.2外形尺寸估算22 3.1.3轴向尺寸计算23 3.2 发电机重量估算24 第四章 混凝土重力坝26 4.1剖面设计26 4.1.1 基本剖面26 4.1.2 实用剖面27 4.2 稳定与应力校核29 4.3混凝土坝的材料与构造37 4.3.1材料37 4.3.2构造37 4.3.2.1坝顶结构37 4.4地基处理38 4.4.1开挖与清理38 4.4.2坝基帷幕灌浆38 4.4.3坝基排水设施38 第五章 混凝土溢流坝39 5.1确定堰顶高程39 5.1.1 溢流坝下泄流量的确定39 5.1.2 由抗冲能力拟定单宽流量39 5.1.3 堰顶高程的确定39 5.1.4 闸门布置41 5.2 溢流坝的剖面布置41 5.2.1 溢流面曲线41 5.3溢流坝稳定验算44 5.4鼻坎的型式和尺寸47 5.5 挑射距离和冲刷坑深度的估算47 第六章 引水建筑物49 6.1 引水隧洞整体布置49 6.1.1 洞线布置（水平位置）49 6.1.2垂直方向49 6.2 细部构造49 6.2.1 隧洞洞径49 6.2.2 闸门断面尺寸49 6.2.3 拦污栅断面50 6.3调压室51 6.3.1 调压室功用51 6.3.2 设置调压室的条件51 6.4 压力管道设计51 6.4.1 管道内径估算51 6.4.2 岔管处管道直径的确定51 6.4.3 计算托马断面52 6.5 调压室设计比较：55 6.5.1 阻抗式调压室55 6.5.3 调压室方案比较成果62 第七章 主厂房尺寸及布置64 7.1 主厂房长度确定64 7.1.1 机组段长度64 7.1.2 端机组段长度64 7.1.3 装配场长度64 7.2 主厂房宽度确定64 7.3 主厂房顶高程确定65 7.3.1 水轮机安装高程：65 7.3.2 尾水管底板高程 65 7.3.3 基岩开挖高程：65 7.3.4 水轮机层地面高程65 7.3.5 发电机层地面高程（定子埋入式）65 7.3.7 桥吊安装的高程66 =装配场高程+最大吊运部件尺寸+吊运部件与固定物之间的安全距离66 7.4 起重设备66 7.5 厂区布置67 第八章专题：压力钢管结构计算68 8.1明钢管断面设计68 8.1．1管径的确定68 8.1.2确定管壁厚度68 8.2 管身应力分析和结构设计69 8.2.1 跨中断面1-169 8.2.2支承环附近断面2─270 8.2.3 支承环断面3─372 8.3外压稳定校核81 8.3.1无加劲环时，最大坝高127.1m，安装场层高程128.5m，发电机层高程125.3m，装机容量44.25=17万kw， 引水遂洞进口位于坝址上游凹口处，下游坝坡坡度1：0.78，明钢管的管壁的临界外压81 8.3.2对加劲环自身稳定的临界外压计算82 8.4地下埋管钢衬结构的计算82 参考文献85 后 记87 参考文献 [1] 刘天雄主编.水电站建筑物图例.北京:清华大学出版社.1984.9 [2]刘启钊.水电站（第三版）.北京:中国水利水电出版社.1996.8 [3]华东水利学院主编.水工设计手册水电站建筑物.北京:水利水电出版社1982.5. [4]河海大学主编.水工钢筋混凝土结构学.北京:中国水利水电出版社.1996.12 [5]湖南电力勘测设计院、天津大学水利系.小型水电站厂房.北京:水利水电出版社.1990.7 [6]水利水电建设总局.水电站机电设计手册水力机械.北京:水利水电出版社.1982.9 [7]李家星 赵振兴.水力学.南京:河海大学出版社.1996 [8]河海大学主编.水工建筑物（上）.南京:河海大学出版社1995.1 [9]索丽生、XXX、任旭华.水利水电工程专业毕业设计指南.北京:中国水利水电出版社.2002.12 [10]电力部中南勘测设计院.混凝土重力坝设计规范.北京:中国电力出版社.2001 [11]电力部中南勘测设计院.水力发电工程CAD制图技术规定.北京:中国电力出版社.2001 [12]电力部中南勘测设计院.水工建筑物荷载设计规范.北京:中国电力出版社.1998 [13]王树人、董旒新主编.水电站建筑物.北京:清华大学出版社.1990.6 [14]水电站压力钢管设计规范.SL281-2003.北京:中国水利水电出版社.2003 [15]M.H.Chaudry.Appllied Hydraulic Transients，根据地形要求，主变等。

洞径8.5m，型式为差动式，河岸式地面厂房，上游坝坡坡度1：0.1，。

厂房位于下游荻青位置，引水建筑物（有压引水遂洞、调压室和压力钢管）。

坝底高程115.0m。

非溢流坝坝顶高程242.1m，相应的下泄流量6250m3/s；校核洪水位240.0m（万年一遇）， 另外，主厂房净宽16.7m，尾水平台兼作公路用，坝址与厂区通过盘山公路连接， Litton Educational Publishing Inc. [16]D.K.Maidment.Handbook of Hydrology.McGraw-Hill [17] V.T.Chowetal.Applied Hydrlogy. McGraw-Hill [18] Mays.Water Resources Handbook. McGraw-Hill [19] Viessman and Gary.Introductuon to Hydrology.4th ed. ，遂洞全长1113m，水轮机安装高程115.44m，相应的下泄流量8500m3/s；正常挡水位232.0m. 本设计确定坝址位于山前峦附近，与进场公路同高（大于下游校核洪水位）， 水库设计洪水位238.0m（千年一遇）。

溢流坝堰顶高程225.9m。