水电站课程管道设计例题

水电站课程设计任务及指导书2一、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周四、基本资料某引水式水电站地面压力管道布置型式如图1-1所示。图1－1某引水式水电站地面压力管道布置图已知钢管直径D=2m，末跨中心断面1-1的计算水头(包括水击压力升高值)为56.25m，支座断面2-2的计算水头为49.08m，伸缩节断面的计算水头H为7.89m，刚性环（如图1-2）间距4m，支承环（如图1-2）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b1=30cm，填料与管壁摩擦系数u1=0.3，支承环的摩擦系数为f1=0.1，钢管采用A3钢。考虑基本荷载时的允许应力Φ[σ]=105Mpa；考虑局部应力时的允许应力Φ[σ]=140Mpa。五、设计任务1．确定压力管道厚度(全长采用一个厚度)。2.对最后一跨的中间断面（1-1断面）和支承环断面2-2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)。六、设计成果1．计算说明书一份。七、参考资料1．压力钢管设计规范2．教材3.水电站建筑物（第二版）马善定编