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影响橡胶坝生产的几个关键设计因素?

日期:2022-09-04 20:55:19 访问次数:460 关键词:橡胶坝

一、橡胶材料

橡胶在坝袋中起胶合、密封和保护受力帆布的作用。根据使用条件,对橡胶材料的基本要求是:(1)耐大气老化,(2)耐水性好。(3)耐侵蚀、耐磨损,(4)有足够的机械强度等。

国内橡胶坝厂家主要采用天然胶、三元乙丙胶、氯丁橡胶均具有上述较好的橡胶性能。生产橡胶坝的材料组成?

二、帆布材料

帆布是受力骨架,对它的基本要求是:(1)强力大、抗撕裂性能好、耐久性较好,(2)柔性好、耐曲挠。(3)适宜橡胶加工工艺等。

国内橡胶坝厂家主要采用国产涤纶锦纶帆布均具有上述性能。

三、坝 高 (H1)

我国现行橡胶坝技术规范中,设计最大高度5m,在实践过程中,国内橡胶坝的高度已做到5米以上,6米以内,但是超出坝高5米后,需要行业专家论证,确定其可行性。

四、橡胶坝袋应力

坝袋应力及其分布情况是选用受力帆布的依据,设计坝袋的经向(即环向)应力(T),是在坝袋充到设计高度、上游水面与坝顶齐平,下游无水的情况下进行的。

T=1/2Y(H。H1-1/2H12)

式中:γ-为水的容量(吨/米3)

H。一坝袋的内压水头(米)

坝袋各部位的经向应力相同。

坝袋纬向(即纵向)应力,在两端靠墩墙2~3H1范围内,同经向应力;中间段按环向应力的50%设计。

五、橡胶坝內外压比

在设计条件下,坝袋内压水头(H。)与坝高(H1)之比,称坝袋内外压比,它与袋壁经向应力(T)成正比,与袋的周长(L。)成反比。此值的选择,既要考虑充分利用帆布的强度,又要使坝袋有较短的周长,使坝袋造价经济合理,据理论分析,模型试验及工程实践,充水橡胶坝采用1.25~1.50,充气橡胶坝采用0.75~1.10。橡胶坝的内压比?

六、安全系数(K)

确定坝袋强度的安全系数,考虑的因素有: (1)强度计算的误差和计算中未考虑的因素(2)帆布材料的不均匀性(3)胶布材料的不均匀性(4)挂胶工艺硫化过程造成的强度损失(5)长期在大气和水中使用过程中的强度降低(6)工程的重要性和对工程安全的特殊要求等。

根据现行橡胶坝技术规范的要求,充水橡胶坝需达到6倍的安全系数,充气橡胶坝需达到8倍的安全系数。

七、橡胶坝袋周长

坝袋上、下游弧长(S+S1)、贴底长(n+X。)是用数解法算出的。

不同,锚固长度(Δ1)也不同。一般情况下,楔块锚固较铸铁、型钢、钢板等螺栓锚固的长度大些,在安装上不如其他型式方便;但具有阻水作用小、无锈蚀、节约钢材等优点,以楔块锚固考虑的,按不同的坝高,取0.7-0.85米。如采用螺栓锚固,按不同的坝高,取0.45-0.55米为了节省坝袋材料,减少坝袋震动,宜采用双锚固,此时坝袋的有效周长,即为上,下游弧长(K+S),坝袋的实际周长为:

L=(S+S1)+2Δl

此时坝袋贴底长(n+X。)采用有帆布的橡胶垫片。

如坝不高,经过经济比较,或考虑安装方便,或某种特殊需要,可采取单锚,则坝袋的实际周长为:

L=(S+S1)+(n+X。)+2Δ1

八、橡胶坝袋容积

坝袋内充水(气)容积是充排水系统设计的依据,根据现行橡胶坝技术规范,可以计算出橡胶坝袋的容积,依据坝袋容积,可以计算出水泵或鼓风机的功率大小。

综上所述,这八个因素对生产橡胶坝至关重要,要想保证橡胶坝袋不出问题,首要搞明白这几个关键数值,有其特殊性,橡胶坝袋就是一个量身定做的水工挡水物。




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