水电站复习思考题
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A发电机外机罩（包括冷却系统）B由蜗壳和尾水管
C吊车梁跨度D机墩
B
对于高水头的水电站，机组段长度主要由哪部分尺寸决定的？
A发电机外机罩（包括冷却系统）B由蜗壳和尾水管
C吊车梁跨度D机墩
A
发电机的主要附属设备是：
A调速系统B励磁系统C水系统D油系统
B
和普通工业厂房相比，以下结构哪个是水电站厂房所特有的？（）
有压隧洞的进水口/洞线的为何要尽量抬高？进水口的抬高又受什么因素制约
进水口的抬高，可以减小闸门所受的水压力，闸门的结构强度易满足，可减小闸门重量，降低启闭设备投资，以降低工程造价和运行费。进水口的抬高又受洞顶动水压值﹥2~2.5m以杜绝产生负压的限制。
镇墩与支墩的受力有何区别？在受力简图中可简化为哪种支座？
水电站建筑物包括：、、和。
挡水建筑物、引水建筑物、调水建筑物、发电建筑物
水轮机依据利用水流能量不同分成：和
反击式、冲击式
压力管道的三种供水方式分别是：、和
单元供水、联合供水、分组供水
依据水击波在阀门处的反射特性不同，按照阀门处最大水击压力值出现的时间不同可分为：水击和水击。
第一相、末相/极限
二、单项选择题
地下埋管常采取工程措施以提高围岩的抗力，减小钢衬的厚度；而坝内埋管则往往采取工程措施，减小内水压力传至坝体。这是为什么？
因为地下埋管超载力强，围岩没有充分发挥承载力，故常采取工程措施以提高围岩的抗力，减小钢衬的厚度，这样较经济。坝内埋管本身因开孔而削弱坝体，孔周边会产生应力集中，对坝体不利，所以坝内埋管则往往采取工程措施，如设置“软垫层”，以减小内水压力传至坝体。确保坝体安全。
×
水电站厂房的安装高程与当地海拔高程无关。
×
水电站厂房的安装高程与当地海拔高度有关。
√
水电站厂房的吊车梁可采用固定荷载的单跨简支梁或连续梁来计算
×
水电站厂房的基础开挖高程取决于其地质和地形条件
×
水电站建筑物中的地下埋管是指埋藏于地下土层中的压力管道
×
在软基或破碎岩基上，尾水管的扩散段底板一般采用分离式。
地下埋管的灌浆压力越大越好吗？为什么？
否！在一定灌浆压力下，接缝灌浆可缩小钢衬与混凝土垫层间的缝隙，固结灌浆可提高围岩的承载能力。但是灌浆发生在施工期，管内无内水压力，对钢衬抗外压失稳不利，若灌浆压力过大易出现外压失稳。所以地下埋管的灌浆压力并非越大越好。
露天压力钢管的结构计算在什么情况下考虑设置刚性环（加劲环）会经济有利？此时是否需要重新进行强度校核？
水轮机
水轮机是将水能转换成旋转机械能的水力机械。
横缝：主厂房与安装场之间；主厂房每1-2台机组设一横缝
纵缝：厂房、大坝之间，主、副厂房之间，有时在主厂房与尾水平台也设纵缝
五、名词解释
名词解释
答案
潮汐水电站
是利用涨潮和退潮时所形成的落差（水头）发电的水电站。
单位抗力系数K0
半径为100cm的孔口受均匀内压时，孔周发生1cm径向位移值时的均匀内压值
调压室
单项选择题
答案
“同一系列”的水轮机是指什么相似的水轮机？
A、几何相似B运动相似C动力相似D三者均相似
A
依据水电站压力管道末端的阀门关闭和开启时间长短，水击(水锤)可分为( )。
A直接水击和间接水击B第一相水击和间接水击
C第一相水击和末相水击D极限水击和末相水击
A
安装件（装配场）在满足于对外交通的连接前提，最理想高程是：
与发电机层同高程，且高于下游最高洪水位。
因为这样可以与临近安装件的主厂房机组段共用部分面积，不用考虑下游防水墙，且洪水期对外交通畅通。
调压室是水电站建筑物中的什么建筑物？为什么调压室能减小水击（水锤）压力？
1）是调水建筑物。
2）由于它的体积比较大，所以可同水库一样造成水锤波反射，从而限制了水锤压力继续向上游引水道传播，使引水道基本避免了水锤压力的影响。同时也缩短压力管道长度，使得从进水口反射回来的水击波可较早地回到压力管道末端，由于库端是异号等值反射，所以反射回来的水击波在压力管道末端可抵消部分水水击压力，因而减小压力管道水锤压力。
在强度校核满足要求，而抗外压失稳计算不满足要求的情况下，设置刚性环（加劲环）往往比增加管壁厚度经济有利，且可降低制造工艺上的难度。
某水电站压力钢管长2000米，设计流速为v0=5米/秒，有效关闭时间Ts=2.0秒，（设水击传播速度a=1000米/秒，丢弃满负荷，即终了流速v=0）。判断产生何种类型的水击，最大水击压力值为多少？
A吊车梁B排架柱C机墩D屋盖结构
C
立式机组水电站厂房最上层为：
A.尾水管层B.蜗壳层C.水轮机层D.发电机层
D
哪种调压室适用于高水头、深埋于地下的引水道式地下水电站，可以减少压力管道长度，并可尽量靠近厂房。
A圆筒式调压室B.阻抗式调压室C.气垫式调压室D.尾水式调压室
C
哪种类型的水电站厂房设计时需要考虑抗滑稳定问题？( )
《水电站》复习思考题
一、填空题
填空题
答案
地下埋管的施工程序：。
开挖→钢衬安装→混凝土回填→灌浆
结构计算中，一般将圆筒式机墩分为、两部分分别计算。
圆筒、风罩墙
具有金属蜗壳的弯肘型尾水管一般可分为三段：、和。
弯段、扩散段和深梁段
立式机组水电站厂房自上到下的分层为：、、和。
发电机层、水轮机层、蜗壳层和尾水管层
是一个具有自由水面的筒式或井式建筑物。由于它的体积比较大，所以可同水库一样造成水锤波反射，从而限制了水锤压力继续向上游引水道传播，使引水道基本避免了水锤压力的影响。
末相（极限）水击
最大水击压力发生于阀门关闭终了的相末，叫末相水击，也称极限水击。
喷锚支护
喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆、加钢筋网支护的总称
所以产生直接水击。
某水电站压力钢管长L=500米，导叶有效关闭时间为Ts=10秒，（设水击传播速度为a=1000米/秒，丢弃满负荷）。判断产生何种类型的水击。
因为关闭时间Ts大于一相，即Ts=10秒>Байду номын сангаас.0秒，所以产生间接水击。
什么是喷锚支护？它的工作原理是什么？
喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆、加钢筋网支护的总称。原理：支护与围岩结合，充分利用围岩自身承载能力，改善围岩应力状况。是一种柔性支护。
镇墩受力：轴向力，法向力（剪力），弯矩；因无位移，可简化为固定支座/固定端。
支墩受力：主要承受法向力（剪力），当有伸缩节时，存在轴向位移，所以有轴向摩擦力，不承受弯矩；因有轴向位移，可简化为绞支座。
坝后式电站的永久缝（横缝和纵缝）应该如何设置？为什么？
设缝的目的是为了防止温度的变化、地基不均匀沉陷、混凝土干缩而产生影响结构整体性的裂缝，故应在荷载有突变的位置设置永久缝。
×
主机室与安装场之间需设临时施工缝
×
主机室与安装场之间需设永久横缝
√
四、简述题
简述题
答案及要点
“软垫层”通常设在地下埋管还是坝内埋管？起什么作用？
“软垫层”通常设在坝内埋管。
在钢衬外设置软垫层，使之吸收径向变位，减少内水压力传至坝体所引起的坝体拉应力。
安装件（装配场）在满足于对外交通的连接前提，最理想高程是何种情况？为什么？
√
河床式水电站适用于高水头大流量的情况
×
抗外压稳定计算时内水压力是主要荷载之一
×
立式机组水电站安装间设计时顶部高程和宽度一定要与主厂房相同，因为共用同一起重机。
√
联合供水或分组供水需要设置分岔管
√
露天明钢管放空时所受的最大外压值为1个大气压
√
露天压力钢管设置刚性环（加劲环）和支承环后，对稳定一定有利，对强度也一定有利。
A坝后式厂房B坝内式厂房C岸边式厂房D河床式厂房
D
水电站厂房的结构中，上部结构的荷载主要由哪个结构传给下部的大体积混凝土？
A吊车梁B机墩C座环D排架柱或壁柱
D
水轮机的主要附属设备是：（）
A水系统B励磁系统C调速系统D压缩空气系统
C
水轮机和发电机的动载和恒载主要传递给了以下哪个结构？
A各层楼板B机墩C蜗壳外围混凝土D尾水管闸墩
B
为了减少施工干扰，适应电站分期建设、早发电，副厂房设在哪个位置较好？
A主厂房的上游侧B主厂房的下游侧
C主厂房靠对外交通的一端D主厂房的上层
C
下列哪个措施不能减小水击压力？（）
A缩短压力管道长度L B减小压力管道中的流速V0
C加大压力管道直径D D缩短导叶关闭时间Ts
D
下列哪个建筑物的设计要求降低流速以减小其挟沙能力，取得清水。( )
A压力前池B调压室C冲沙室D沉沙室
D
以下哪种型式的地下电站不需要设尾水调压室？（）
A首部式B中部式C尾部式D以上都不是
C
在确定立式机组水电站厂房的开挖高程和厂房高度时，其控制性高程是：
A对外交通B安装间高程
C水轮机的安装高程D发电机层的安装高程
C
三、判断题
判断题
答案
坝内埋管常采取工程措施将内水压力传至坝体以减小钢衬的厚度
A高于发电机层和下游最高洪水位
B低于发电机层，但高于下游最高洪水位
C与发电机层同高程，且高于下游最高洪水位
D与发电机层同高程，但低于下游最高洪水位
C
当阀门突然关闭时，即关闭时间Ts=0，将产生何种水击?
A第一相末水击B末相水击C直接水击D间接水击
C
对于低水头大流量的水电站机，机组段长度主要由( )尺寸决定的。
×
厂房混凝土分期的目的是为了便于施工和保证施工质量。
×
沉砂池设计要求降低流速以减小其挟沙能力，使泥沙沉积，取得清水；而冲砂室要求增大流速以排除泥沙
√
单元供水需要设置分岔管。
×
地下埋管的施工程序为：开挖混凝土回填灌浆钢衬安装
×
地下埋管放空时所受的最大外压值为1个大气压。
×
对于明钢管抗外压稳定计算，内水压力越大越有利。
水锤（水击）
当管道末端流量急剧变化时，随着管道中的流速的变化，压力也随之变化，即发生所谓“水锤”或“水击”。
水电站厂房伸缩缝（温度缝）
水电站厂房由于受到自然环境因素的影响，如温度变化，热胀冷缩，导致墙壁和楼板开裂，因此需要设置伸缩缝或温度缝。
压力前池
是把无压引水道的无压流变为压力管道的有压流的连接建筑物
C吊车梁跨度D机墩
B
对于高水头的水电站，机组段长度主要由哪部分尺寸决定的？
A发电机外机罩（包括冷却系统）B由蜗壳和尾水管
C吊车梁跨度D机墩
A
发电机的主要附属设备是：
A调速系统B励磁系统C水系统D油系统
B
和普通工业厂房相比，以下结构哪个是水电站厂房所特有的？（）
有压隧洞的进水口/洞线的为何要尽量抬高？进水口的抬高又受什么因素制约
进水口的抬高，可以减小闸门所受的水压力，闸门的结构强度易满足，可减小闸门重量，降低启闭设备投资，以降低工程造价和运行费。进水口的抬高又受洞顶动水压值﹥2~2.5m以杜绝产生负压的限制。
镇墩与支墩的受力有何区别？在受力简图中可简化为哪种支座？
水电站建筑物包括：、、和。
挡水建筑物、引水建筑物、调水建筑物、发电建筑物
水轮机依据利用水流能量不同分成：和
反击式、冲击式
压力管道的三种供水方式分别是：、和
单元供水、联合供水、分组供水
依据水击波在阀门处的反射特性不同，按照阀门处最大水击压力值出现的时间不同可分为：水击和水击。
第一相、末相/极限
二、单项选择题
地下埋管常采取工程措施以提高围岩的抗力，减小钢衬的厚度；而坝内埋管则往往采取工程措施，减小内水压力传至坝体。这是为什么？
因为地下埋管超载力强，围岩没有充分发挥承载力，故常采取工程措施以提高围岩的抗力，减小钢衬的厚度，这样较经济。坝内埋管本身因开孔而削弱坝体，孔周边会产生应力集中，对坝体不利，所以坝内埋管则往往采取工程措施，如设置“软垫层”，以减小内水压力传至坝体。确保坝体安全。
×
水电站厂房的安装高程与当地海拔高程无关。
×
水电站厂房的安装高程与当地海拔高度有关。
√
水电站厂房的吊车梁可采用固定荷载的单跨简支梁或连续梁来计算
×
水电站厂房的基础开挖高程取决于其地质和地形条件
×
水电站建筑物中的地下埋管是指埋藏于地下土层中的压力管道
×
在软基或破碎岩基上，尾水管的扩散段底板一般采用分离式。
地下埋管的灌浆压力越大越好吗？为什么？
否！在一定灌浆压力下，接缝灌浆可缩小钢衬与混凝土垫层间的缝隙，固结灌浆可提高围岩的承载能力。但是灌浆发生在施工期，管内无内水压力，对钢衬抗外压失稳不利，若灌浆压力过大易出现外压失稳。所以地下埋管的灌浆压力并非越大越好。
露天压力钢管的结构计算在什么情况下考虑设置刚性环（加劲环）会经济有利？此时是否需要重新进行强度校核？
水轮机
水轮机是将水能转换成旋转机械能的水力机械。
横缝：主厂房与安装场之间；主厂房每1-2台机组设一横缝
纵缝：厂房、大坝之间，主、副厂房之间，有时在主厂房与尾水平台也设纵缝
五、名词解释
名词解释
答案
潮汐水电站
是利用涨潮和退潮时所形成的落差（水头）发电的水电站。
单位抗力系数K0
半径为100cm的孔口受均匀内压时，孔周发生1cm径向位移值时的均匀内压值
调压室
单项选择题
答案
“同一系列”的水轮机是指什么相似的水轮机？
A、几何相似B运动相似C动力相似D三者均相似
A
依据水电站压力管道末端的阀门关闭和开启时间长短，水击(水锤)可分为( )。
A直接水击和间接水击B第一相水击和间接水击
C第一相水击和末相水击D极限水击和末相水击
A
安装件（装配场）在满足于对外交通的连接前提，最理想高程是：
与发电机层同高程，且高于下游最高洪水位。
因为这样可以与临近安装件的主厂房机组段共用部分面积，不用考虑下游防水墙，且洪水期对外交通畅通。
调压室是水电站建筑物中的什么建筑物？为什么调压室能减小水击（水锤）压力？
1）是调水建筑物。
2）由于它的体积比较大，所以可同水库一样造成水锤波反射，从而限制了水锤压力继续向上游引水道传播，使引水道基本避免了水锤压力的影响。同时也缩短压力管道长度，使得从进水口反射回来的水击波可较早地回到压力管道末端，由于库端是异号等值反射，所以反射回来的水击波在压力管道末端可抵消部分水水击压力，因而减小压力管道水锤压力。
在强度校核满足要求，而抗外压失稳计算不满足要求的情况下，设置刚性环（加劲环）往往比增加管壁厚度经济有利，且可降低制造工艺上的难度。
某水电站压力钢管长2000米，设计流速为v0=5米/秒，有效关闭时间Ts=2.0秒，（设水击传播速度a=1000米/秒，丢弃满负荷，即终了流速v=0）。判断产生何种类型的水击，最大水击压力值为多少？
A吊车梁B排架柱C机墩D屋盖结构
C
立式机组水电站厂房最上层为：
A.尾水管层B.蜗壳层C.水轮机层D.发电机层
D
哪种调压室适用于高水头、深埋于地下的引水道式地下水电站，可以减少压力管道长度，并可尽量靠近厂房。
A圆筒式调压室B.阻抗式调压室C.气垫式调压室D.尾水式调压室
C
哪种类型的水电站厂房设计时需要考虑抗滑稳定问题？( )
《水电站》复习思考题
一、填空题
填空题
答案
地下埋管的施工程序：。
开挖→钢衬安装→混凝土回填→灌浆
结构计算中，一般将圆筒式机墩分为、两部分分别计算。
圆筒、风罩墙
具有金属蜗壳的弯肘型尾水管一般可分为三段：、和。
弯段、扩散段和深梁段
立式机组水电站厂房自上到下的分层为：、、和。
发电机层、水轮机层、蜗壳层和尾水管层
是一个具有自由水面的筒式或井式建筑物。由于它的体积比较大，所以可同水库一样造成水锤波反射，从而限制了水锤压力继续向上游引水道传播，使引水道基本避免了水锤压力的影响。
末相（极限）水击
最大水击压力发生于阀门关闭终了的相末，叫末相水击，也称极限水击。
喷锚支护
喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆、加钢筋网支护的总称
所以产生直接水击。
某水电站压力钢管长L=500米，导叶有效关闭时间为Ts=10秒，（设水击传播速度为a=1000米/秒，丢弃满负荷）。判断产生何种类型的水击。
因为关闭时间Ts大于一相，即Ts=10秒>Байду номын сангаас.0秒，所以产生间接水击。
什么是喷锚支护？它的工作原理是什么？
喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆、加钢筋网支护的总称。原理：支护与围岩结合，充分利用围岩自身承载能力，改善围岩应力状况。是一种柔性支护。
镇墩受力：轴向力，法向力（剪力），弯矩；因无位移，可简化为固定支座/固定端。
支墩受力：主要承受法向力（剪力），当有伸缩节时，存在轴向位移，所以有轴向摩擦力，不承受弯矩；因有轴向位移，可简化为绞支座。
坝后式电站的永久缝（横缝和纵缝）应该如何设置？为什么？
设缝的目的是为了防止温度的变化、地基不均匀沉陷、混凝土干缩而产生影响结构整体性的裂缝，故应在荷载有突变的位置设置永久缝。
×
主机室与安装场之间需设临时施工缝
×
主机室与安装场之间需设永久横缝
√
四、简述题
简述题
答案及要点
“软垫层”通常设在地下埋管还是坝内埋管？起什么作用？
“软垫层”通常设在坝内埋管。
在钢衬外设置软垫层，使之吸收径向变位，减少内水压力传至坝体所引起的坝体拉应力。
安装件（装配场）在满足于对外交通的连接前提，最理想高程是何种情况？为什么？
√
河床式水电站适用于高水头大流量的情况
×
抗外压稳定计算时内水压力是主要荷载之一
×
立式机组水电站安装间设计时顶部高程和宽度一定要与主厂房相同，因为共用同一起重机。
√
联合供水或分组供水需要设置分岔管
√
露天明钢管放空时所受的最大外压值为1个大气压
√
露天压力钢管设置刚性环（加劲环）和支承环后，对稳定一定有利，对强度也一定有利。
A坝后式厂房B坝内式厂房C岸边式厂房D河床式厂房
D
水电站厂房的结构中，上部结构的荷载主要由哪个结构传给下部的大体积混凝土？
A吊车梁B机墩C座环D排架柱或壁柱
D
水轮机的主要附属设备是：（）
A水系统B励磁系统C调速系统D压缩空气系统
C
水轮机和发电机的动载和恒载主要传递给了以下哪个结构？
A各层楼板B机墩C蜗壳外围混凝土D尾水管闸墩
B
为了减少施工干扰，适应电站分期建设、早发电，副厂房设在哪个位置较好？
A主厂房的上游侧B主厂房的下游侧
C主厂房靠对外交通的一端D主厂房的上层
C
下列哪个措施不能减小水击压力？（）
A缩短压力管道长度L B减小压力管道中的流速V0
C加大压力管道直径D D缩短导叶关闭时间Ts
D
下列哪个建筑物的设计要求降低流速以减小其挟沙能力，取得清水。( )
A压力前池B调压室C冲沙室D沉沙室
D
以下哪种型式的地下电站不需要设尾水调压室？（）
A首部式B中部式C尾部式D以上都不是
C
在确定立式机组水电站厂房的开挖高程和厂房高度时，其控制性高程是：
A对外交通B安装间高程
C水轮机的安装高程D发电机层的安装高程
C
三、判断题
判断题
答案
坝内埋管常采取工程措施将内水压力传至坝体以减小钢衬的厚度
A高于发电机层和下游最高洪水位
B低于发电机层，但高于下游最高洪水位
C与发电机层同高程，且高于下游最高洪水位
D与发电机层同高程，但低于下游最高洪水位
C
当阀门突然关闭时，即关闭时间Ts=0，将产生何种水击?
A第一相末水击B末相水击C直接水击D间接水击
C
对于低水头大流量的水电站机，机组段长度主要由( )尺寸决定的。
×
厂房混凝土分期的目的是为了便于施工和保证施工质量。
×
沉砂池设计要求降低流速以减小其挟沙能力，使泥沙沉积，取得清水；而冲砂室要求增大流速以排除泥沙
√
单元供水需要设置分岔管。
×
地下埋管的施工程序为：开挖混凝土回填灌浆钢衬安装
×
地下埋管放空时所受的最大外压值为1个大气压。
×
对于明钢管抗外压稳定计算，内水压力越大越有利。
水锤（水击）
当管道末端流量急剧变化时，随着管道中的流速的变化，压力也随之变化，即发生所谓“水锤”或“水击”。
水电站厂房伸缩缝（温度缝）
水电站厂房由于受到自然环境因素的影响，如温度变化，热胀冷缩，导致墙壁和楼板开裂，因此需要设置伸缩缝或温度缝。
压力前池
是把无压引水道的无压流变为压力管道的有压流的连接建筑物