【導(dǎo)讀】水電站廠房是水電站主要建筑物之一，是將水能轉(zhuǎn)換為電能的綜合工程設(shè)施。通過(guò)能量轉(zhuǎn)換，水輪發(fā)電機(jī)發(fā)出的電。能，經(jīng)變壓器、開(kāi)關(guān)站等輸入電網(wǎng)送往用戶。合體，又是運(yùn)行人員進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的場(chǎng)所。其任務(wù)是滿足主、輔設(shè)備及其聯(lián)絡(luò)的線、纜和管道布置的要求與安裝、運(yùn)行、維修的需要；為運(yùn)行人員創(chuàng)造良好的工作條件；以美觀的建筑造型協(xié)調(diào)與美化自然環(huán)境。視、通訊、試驗(yàn)、管理和運(yùn)行人員工作的房間。裝設(shè)主變壓器的地方。電能經(jīng)過(guò)主變壓器升高到規(guī)定的電壓后引。裝設(shè)高壓開(kāi)關(guān)、高壓母線和保護(hù)措施等高壓電。氣設(shè)備的場(chǎng)所，高壓輸電線由此將電能輸往用戶，要求占地面積較大。按機(jī)組工作特點(diǎn)可分為立式機(jī)組廠房、臥式機(jī)組廠房。廠房設(shè)在河岸處時(shí)稱為引水式地面廠房。根據(jù)報(bào)告審查會(huì)決定采用鋼筋混凝土面板堆石壩為壩型，選中壩址建壩。施工，另外，該地區(qū)靠近汞水河，從而比較容易泄水。升壓站遠(yuǎn)離副廠房，延長(zhǎng)了引出線的長(zhǎng)度。

　　

【正文】 mm? ? 單根鋼筋公稱質(zhì)量 。 （ 2）翼緣抗扭鋼筋計(jì)算 受壓翼緣一般按純扭計(jì)算（不計(jì) V的影響） 箍筋 ： 39。39。 6639。10 . 3 5 1 . 2 0 . 2 8 6 1 0 0 . 3 5 1 . 5 1 . 1 2 5 1 0 0 . 0 0 4 01 . 2 1 . 2 1 . 2 2 1 0 2 5 0 9 5 0d f t t fst y v c o rr T f WA fA?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? 故按構(gòu)造配筋，選用 2139。1 m i n8 @ 50( 50. 3 ) 4% 5%300 50ststst stA m mAbs????? ? ? ? ?? 滿足要求。 縱筋： 39。139。221 .2 5 0 .3 2 1 0 2 ( 1 0 0 3 5 0 ) 6 3 3 .7 83 6 0 5 06 1 2 ( 6 7 9 )st y v c o rstvsA f uA m mfsA m m??? ? ? ? ?? ? ???選 圖 34 吊車(chē)梁 截面配筋圖 7. 吊車(chē)梁斜截面強(qiáng)度驗(yàn)算 ??5 ? ?39。006 0 , 1 0 0 0 6 0 9 4 0 , h 9 4 0 1 5 0 7 9 0790 2 .6 4 .0300110 .2 5 0 .2 5 1 5 .0 3 0 0 9 4 0 8 8 1 .2 5 3 3 8 N1 .2wfwcda m m h a m m h h m mhbf b h KN V Kr? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?0則 h 則， 則 滿 足 要 求 8. 裂縫寬度驗(yàn)算 查《鋼筋混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》鋼筋混凝土吊車(chē)梁尚應(yīng)驗(yàn)算裂縫開(kāi)展寬度短期組合蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 最大裂縫寬度不大于 . T 形截面的鋼筋混凝土受拉、受彎和偏心受壓構(gòu)件最大裂縫寬度 maxW 可分別按下列公式計(jì)算。m a x 1 2 3 3 0 . 1 0sss tedWcE?? ? ? ????????? 式中 ﹙ ﹚ 1? — 考慮構(gòu)件受力特征的系數(shù)，對(duì)受彎和偏心受壓構(gòu)件，取 1? = 2? — 考慮鋼筋表面形狀的系數(shù)，對(duì)光面鋼筋，取 2? = 3? — 考慮荷載長(zhǎng)期作用影響的系數(shù)，對(duì)荷載 效應(yīng)的短期組合，取 3? = C— 最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離（ 25mm） d— 鋼筋直徑（ 28mm） te? — 縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離（ c=25mm） teA — 有效受拉混凝土截面面積， 2te sbAa? 42425 28 30 14 97 , 300 , 2 97 300 8 10 2 10s t etea m m b m m A m m?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?所 以 522 . 0 1 0 /sssE N m m? ???按 荷 載 效 應(yīng) 的 短 期 組 合 計(jì) 算 的 構(gòu) 件 縱 向 受 拉 鋼 筋 應(yīng) 力 201 0 0 3 . 3 3 2 6 7 . 6 6 /0 . 8 7 0 . 8 7 9 4 0 4 5 8 3 . 6 7SsssM N m mhH? ? ? ???受 拉 構(gòu) 件 ： m a x 1 2 3 52 6 7 . 6 6 2 8( 3 0 . 1 0 ) 1 . 0 1 . 4 1 . 5 ( 3 2 5 0 . 1 0 ) 0 . 3 1 0 . 4 ,2 . 0 1 0 0 . 0 7 9sss t edW c m m m mE?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??裂縫開(kāi)展寬度滿足要求 9. 撓度驗(yàn)算 吊車(chē)梁尚應(yīng)驗(yàn)算撓度是否在允許范圍之內(nèi)，以保證吊車(chē)的正常行駛，吊車(chē)梁的最大許可撓度為 600l 單跨簡(jiǎn)支吊車(chē)梁在均布荷載作用下中點(diǎn)撓度 45384d qlf Bd? ? Bd — 構(gòu)件的剛度，對(duì)出現(xiàn)裂縫時(shí) Bd = hEI hE — 混凝土彈性模量為 10 /N mm? 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 I— 截面對(duì) x軸慣性矩，經(jīng)計(jì)算： 33227 7 24373 ( ) ( ) ( ) ( ) 291 2412 2 12 2 10 291 24 952 7 105 7 67 10384 952 7 101148 48ddIBd K N mmfmPlfBd?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??? ? ? ? ????跨 中 承 受 集 中 荷 載 時(shí)3373m a x250 .2 28 10 10 102( ) 2 ( 67 28 ) 600ddmf f f mm mm????? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?所以撓度滿足要求。 第四節(jié) 立柱牛腿的設(shè)計(jì) 一、牛腿截面尺寸擬定 ? ? ? ?111500 , 800 , , 400345 , ta n 800 400 400b m m h m m h h m mc h h m m??? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?1且 不 應(yīng) 小 于 200mm, 取 h 010ta n 4 0 0 4 0 4 0 0 7 6 01 0 0 2 0 1 2 0 0 . 3 , 0 . 3 7 6 0 2 2 8sh h c m ma m m h a m m??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?取 圖 35 牛腿截 面尺寸 vsF — 由荷載標(biāo)準(zhǔn)值按荷載效應(yīng)短期組合計(jì)算作用于牛腿頂部的豎向力值 vF — 作用在牛腿頂部的豎向力設(shè)計(jì)值 a蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 hF — 作用在牛腿頂部的水平拉力設(shè)計(jì)值 一輪壓位于支座處時(shí)，支座產(chǎn)生最大剪力 ? ?? ?Q1 0 .7 7 6 3 0 0 .2 4 1 0 .0 7 3 .7 5 5 7 0 .9 92 1 2 2 42 4 .0 2 0 K N1 .2F 1 .2 9 .5 9 3 .7 5 1 .8 6 2 5 0 .2 5 0 1 .3vhhhsvsF KNF KNFFrKN? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 根據(jù)下式對(duì)初擬高度驗(yàn)算 001 hs tkvsvsF f bhFaFh? ????????? 式中 。 ﹙ ﹚ ? — 裂縫控制系數(shù)，對(duì)水電站廠房立柱的牛腿，取 ? = tkf — 混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（ C30， tkf =） a — 豎向力作用點(diǎn)至下柱邊緣的水平距離，應(yīng)考慮安裝偏差 20mm。豎向力作用點(diǎn)位于下柱以內(nèi)，取 a=0（ 0 .3 7 6 0 2 2 8a mm? ? ?） 0020 2. 0 50 0 76 0( 1 0. 5 ) 0. 70 ( 1 0. 5 ) 65 1. 70 50 1. 322850 1. 30. 5 0. 5 760hs t k vsvsF f bh K N F K NaF h???? ? ? ? ? ? ? ? ??? 尺寸滿足要求。 ﹙ ﹚ 1. 受力鋼筋 由承受豎向力所需的受拉鋼筋和承受水平拉力所需的錨筋組成的受力鋼筋的總面積 sA 按下式計(jì)算 0( 1 .2 )0 .8 5vhsdyyF a FA f h f??? ﹙ ﹚ 式中： d? — 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)系數(shù)， d? = yf — 鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（ 2360 /N mm ） 330m i n057 9 10 22 8 24 10( ) ( ) 63 9 5 5 36 0 76 0 36 063 9 4% %60 0 76 0vhsdyysF a FA mmf h fAbh???? ? ?? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ?? 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 按構(gòu)造配筋，配筋率取 min? =% 2m in 0 % 50 0 76 0 76 0sA bh m m?? ? ? ? ? 承受豎向力的受拉鋼筋選用 26 14( 924 )sA mm? ? 承受水平拉力的錨筋應(yīng)焊在預(yù)埋件上，不應(yīng)少于 2 根。選 23 14, 603sA mm? ? 水平箍筋采用雙肢箍，選用 28 @ 1 0 0 , 5 0 .3sA m m? ? 且在上部 02 /3h 范圍內(nèi)的水平箍筋總截面面積不應(yīng)小于承受豎向力的受拉鋼筋截面面積的 1/2. 222 5 0 .3 5 4 0 / 1 0 0 5 4 3 .2 4 / 2 4 5 6ssA m m A m m? ? ? ? ? ? ?故滿足箍筋設(shè)置要求 因牛腿的剪跨比 0/ ? ，故按構(gòu)造配置彎起鋼筋 故 2m in 0 0 .1 5 % 5 0 0 7 6 0 5 7 0sbA b h m m?? ? ? ? ? 選用 23 1 8( 7 6 3 )sA mm? ? 彎起鋼筋宜采用變形鋼筋，宜設(shè)置在牛腿上部 l/6~l/3 之間的范圍內(nèi)，其22227 6 3 9 1 2 6 0 833ssA m m A m m? ? ? ? ? ?故滿足要求 FvFu 圖 36 牛腿配筋圖 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 第五節(jié) 排架設(shè)計(jì) 一、確定柱的截面尺寸 柱截面尺寸 ,幾何特性，下部柱子高度和牛腿尺寸及其有關(guān)參數(shù)，選 6m 為計(jì)算單元 表 32 A、 B柱參數(shù)（ ? , , m H m??） 2()uA mm 4)uI mm（ 2()tA mm 4()tI mm uHH?? uIItn? 10? 10? 10? 10? 圖 37 柱截面尺寸 ⅢⅢⅠⅠⅢⅢⅡⅡⅠⅠ蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 計(jì)算單元BABA 圖 38 排架計(jì)算單元 二、 荷載計(jì)算 屋面荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下： 防水層 ㎡ 20mm 厚水泥砂漿找平層 KN/㎡ 150mm厚加氣混凝土 KN/㎡ 預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板及灌漿縫 KN/㎡ 屋面支撐及吊管自重 KN/㎡ 所以永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值總計(jì) KN/㎡ 風(fēng)荷載 KN/㎡ 雪荷載 KN/㎡ 屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： KN/㎡ 屋架自重 故 1G = 116 1 6 3 . 3 0 5 4 . 8 1 8 5 . 522 KN? ? ? ? ? ? 2G 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 鋼筋混凝土容重為 25KN/M,上柱截面尺寸 500 500mm mm? 。 ?上 ? 2G =?? ? 25= 3G 下柱截面尺寸 500 700 , m m m h m??下， ? ?0 . 4 0 . 8 0 . 4 0 . 5 2 5 3 . 0 K N? ? ? ? ? ?1牛 腿 重 =2 3G 25 K N? ? ? ? ? ? ? 4G 在吊車(chē)梁部分已算 q=, 4G 6 K N? ? ? ? 1Q 1 1Q 1 6 6 0 .5 2 4 K N2? ? ? ? ? 三、吊車(chē)荷載 max minD,D 。 ? ? ? ?? ?m a x m a x1 3 m a xm inm in m inm a x m in0 .9 4 4 0 .8 3 2 2 5 0 .2 0 .9 4 4 0 .8 3 2 4 4 4 .3 65 6 6 .7 5 5 9 2 2 5 0 .2 4 3 9 .4 940 .9 4 4 0 .8 3 2 7 0 .1 3D P KNG G m PP KNmD P KNDD? ? ? ? ? ??? ? ? ?? ? ?? ? ?和 換 算 成 作 用 在 下 柱 頂 面 的 軸 心 壓 力 和 力 矩 ﹙ ﹚ maxT 吊車(chē)在排架上產(chǎn)生最大橫向水平荷