СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ
В высоконапорных приплот-инных ГЭС выносные турбинные трубопроводы делают сталежелезобетонными. Такие трубопроводы могут применяться при напорах до 300 м. На рис. 17-20 показана конструкция сталежелезобетонного трубопровода с - внутренней стальной и внешней железобетонной оболочкой.
В проектной практике применяются две расчетные схемы для определения параметров оболочек. В первой схеме предполагается независимая работа стальной и железобетонной оболочек при внутреннем давлении воды, температурных и других нагрузках. Стальная оболочка рассчитывается из предположения, что она должна ооеспе- чить прочность трубопровода с соответствующим коэффициентом запаса. Железобетонная предназначена для обеспечения прочности напорного трубопровода в случае разрыва внутренней стальной оболочки. Таким образом внешняя оболочка является защитным сооружением и обеспечивает высокую безопасность выносных турбинных трубопроводов на высоконапорных приплотинных ГЭС. Такая схема расчета сталежелезобетонных трубопроводов была применена при проектировании Красноярской, Чиркейской ГЭС и др. Однако эти трубопроводы имеют излишний запас прочности.
На основе расчетов и модельных испытаний 17-3 было установлено, что стальная и железобетонная оболочки работают совместно.
Так, стальная оболочка, окруженная жесткой железобетонной стенкой, может иметь только локальные нарушения прочности в пределах одного или нескольких листовых элементов. Катастрофическое разрушение стальной оболочки на большой длине маловероятно. При такой расчетной схеме предполагается, что растягивающее усилие в радиальном сечении от всех нагрузок воспринимается стальной оболочкой й арматурой при наличии в бетоне радиальных трещин. Расчет проводится по несущей способности сооружения на прочность — предельное состояние I группы 17-6. Площадь сечения кольцевой арматуры можно определить как Для снижения стоимости трубопровода целесообразно уменьшать толщину стальной оболочки как наиболее дорогого элемента сталеже- .яезобетонного трубопровода. В зависимости (17-24) задаются минимальной площадью сечения стальной оболочки F0 исходя из условий обеспечения необходимой ее жесткости и прочности при транспортировке, монтаже и укладке. Определенная таким образом площадь сечения арматуры Fa должна удовлетворять требованиям норм по допустимым коэффициентам армирования и условиям бетонирования. Если эти условия не выполняются, то необходимо увеличить толщину стальной оболочки.
