鋼襯鋼筋混凝土壓力管道設計與非綫性分析 pdf epub mobi txt 電子書 下載2025

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內 容 提 要

水電站鋼襯鋼筋混凝土壓力管道是一種新型結構。該書為這種結構提供瞭一

套完整實用的結構計算方法。首先，闡述瞭結構布置和設計原則，扼要介紹瞭結

構模型試驗概況。在此基礎上，該書提齣瞭適用於混凝土開裂前後鋼襯與鋼筋混

凝土聯閤承載的結構計算公式，給齣瞭適用於混凝土開裂後的以正交各嚮異性材

料模型為基礎的準解析遞推公式。該書還提齣瞭管道結構優化設計方法及求解經

濟管徑的計算機方法。對這種管道溫度應力分析方法，該書進行瞭詳細闡述。為

計算混凝土徑嚮裂縫寬度，該書建議瞭一套內壓荷載作用下的裂縫寬度計算公式

及因溫度變化引起的裂縫張閤度計算公式。為對大型結構進行更細緻的分析，該

書還闡述瞭鋼筋混凝土非綫性有限元的若乾最新模型。最後，給齣瞭包括三峽工

程在內的工程計算實例。書後附錄提供瞭結構分析及優化設計的計算機源程序。

該書可供工程設計人員和科學研究人員使用，也可供有關高等院校師生參考。

作者簡介

董哲仁，1943年2月生於北京，

滿族，工學博士，教授級高級工程

師，博士生導師。1966年畢業於清

華大學水利工程係，80年代中期在

美國Akron大學從事研究工作。曆

任陝西省褒河工程指揮部技術員，

中國水利水電科學研究院高級工程

師、結構材料研究所所長、副院長

等職；現任中華人民共和國水利部

科學技術司司長，水利部技術監督

委員會副主任，中國水力發電工程

學會理事，清華大學、河海大學、

武漢水利電力大學、華北水利水電

學院兼職教授。

長期從事水利水電工程的科

研工作，主要研究領域是水工建築

物結構分析，包括水工鋼筋混凝土

結構非綫性分析，計算機在水工結

構分析中的應用，實驗應力分析等。

主持完成過若乾“七五”、“八五”

國傢科技攻關項目 著有《鋼筋混

凝土非綫性有限元法原理和應用》，

主編瞭《三峽樞紐工程應用基礎研

究》等

目 錄
序
前 言
符 號
第一章 水電站鋼襯鋼筋混凝土壓力管道的布置與
設計原則
1.1混凝土壩下遊壩麵壓力管道的布置
1.1.1布置原則
1.1.2工程實例
1.2鋼襯鋼筋混凝土地麵壓力管道的布置
1.3結構模型試驗
1.3.1概述
1.3.2下遊壩麵管斜直段模型試驗
1.3.3下遊壩麵管上彎段模型試驗
1.3.4鋼襯鋼筋混凝土地麵管模型試驗
1.3.5小結
1.4鋼襯鋼筋混凝土壓力管道的設計原則
1.4.1設計特點及荷載組閤
1.4.2下遊壩麵壓力管道的受力狀態
1.4.3下遊壩麵壓力管道的閤理外形
1.4.4下遊壩麵壓力管道與壩體的連接
1.4.5伸縮節間題
1.4.6鋼襯與混凝土之間的間隙
1.4.7強度安全係數
1.4.8鋼襯鋼筋混凝土下遊壩麵壓力管道的設計原則
第二章 結構計算方法
2.1概述
2.2混凝土開裂前聯閤受力計算公式――彈性模型
2.3混凝土強度Kupfer判據
2.4混凝土開裂後聯閤受力計算公式――正交異性
模型
2.5程序實現和算例
2.5.1程序實現
2.5.2算例
第三章 結構優化設計
3.1概述
3.1.1結構優化的基礎知識
3.1.2鋼襯鋼筋混凝土壓力管道優化的任務
3.2經濟直徑的優化模型
3.3管道的結構優化設計
3.3.1優化數學模型
3.3.2齒行法
3.3.3程序實現及算例
第四章 溫度應力分析和混凝土裂縫寬度計算
4.1溫度場和溫度應力分析
4.1.1概述
4.1.2計算原理
4.1.3下遊壩麵管溫度場和溫度應力計算特點
4.2混凝土裂縫寬度計算
4.2.1概述
4.2.2公式推演
4.2.3算例和討論
第五章 非綫性有限元分析
5.1材料非綫性有限元的基礎知識
5.1.1綫性有限元法簡介
5.1.2材料非綫性有限元的基本概念
5.1.3鋼筋混凝土非綫性分析主要數學模型簡介
5.2Willam－Warnke混凝土破壞準則
5.2.1混凝土破壞麯麵的特點
5.2.2Willam－Warnke混凝土三參數破壞準則模型
5.2.3Willam－Warnke混凝土五參數破壞準則模型
5.3混凝土彈塑性模型
5.3.1彈塑性矩陣的一般錶達式
5.3.2混凝土彈塑性三參數模型
5.3.3混凝土彈塑性五參數模型
5.4混凝土彈性――塑性硬化模型
5.4.1等嚮硬化模型
5.4.2應力應變增量關係
5.4.3三參數混凝土等嚮硬化模型
5.5混凝土裂縫模型
5.5.1分布裂縫模型
5.5.2混凝土開裂時的應力釋放
5.5.3混凝土開裂時的應力重分布
5.6鋼筋數學模型
5.7非綫性有限元模型的數值實現
5.7.1材料非綫性分析的求解方法
5.7.2彈塑性模型的數值計算步驟
5.8工程應用實例――東江水電站壓力管道
5.8.1結構模型試驗
5.8.2非綫性有限元分析
第六章 工程應用
6.1三峽水電站下遊壩麵鋼襯鋼筋混凝土壓力管道
設計和結構計算
6.1.1三峽水電站壓力管道的設計
6.1.2常規荷載下管－壩整體結構三維有限元分析
6.1.3混凝土正交異性準解析模型全過程分析
6.1.4管道結構溫度場和溫度應力分析
6.1.5混凝土徑嚮裂縫寬度計算
6.2依薩河二級水電站鋼襯鋼筋混凝土地麵管
結構計算
6.2.1結構優化設計
6.2.2非綫性有限元全過程分析
6.2.3徑嚮間隙值的計算及工程對策
6.2.4試驗與計算對比分析及原型觀測分析
附錄Ⅰ 矢量與張量
附錄Ⅱ 應力分析
附錄Ⅲ 結構全過程分析源程序SAPDF4
附錄Ⅳ 結構優化設計源程序OsDP
參考文獻
· · · · · · (收起)