水工有压隧洞温度应力计算

一、水工有压隧洞温度应力B..伏尔可夫计算法 在水利水电工程设计中,经常遇到水工有压隧洞的温度应力计算。隧洞衬砌升温时产生压应力,降温时产生拉应力。混凝土是抗拉强度远低于抗压强度的材料,常难抵抗降温与荷载联合作用时产生的拉应力而开裂。因此,对隧洞进行弹性温度应力计算,便构成了设计中必不可少的重要部分。     

水工隧洞衬砌混凝土裂缝的成因与预防

1隧洞混凝土裂缝的类型 1．1温度裂缝 温度裂缝较多发生在大体积混凝土表面或者温差变化比较大的地区,混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力,由于混凝土体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不容易散发,使内部温度急剧上升,当温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生温度裂缝,同时由于季节、昼夜温差所产生的温度变化,引起材料的热胀冷缩。也会引起温度裂缝。裂缝宽度冬季较宽,夏季较窄。温度裂缝的产生与二次村砌混凝土的厚度及水泥的品种、用量有关。     

水工隧洞衬砌混凝土裂缝成因分析及控制措施

通过水工隧洞混凝土施工中产生裂缝的实例叙述，深入分析了衬砌混凝土产生裂缝的诸多因素所形成的主要成因，并根据水工隧洞施工情况总结出了控制裂缝产生的具体措施。     

水工有压隧洞温度应力的弹性理论计算法

本文详细地分析了水工有压隧洞各种计算温度的方法,并指出了苏联B·H·布尔加娃计算法的不足。本文还应用弹性力学中的弹性接触理论,严密地导得了水工有压隧洞衬砌和围岩的温度应力积分表达式。对于处在稳定温度场的隧洞,给出了计算隧洞衬砌稳定温度应力的解析公式,并为其编制了DS-202型台式电子计算机的程序,以供实际应用。     

压力隧洞衬砌计算方法

本文介绍一种压力隧洞的衬砌计算方法,并利用该方法对某水电站压力斜井进行了计算分析。该方法根据工程区域实测地应力资料回归拟合初始应力场,在此基础上模拟隧洞开挖、衬砌及衬砌与围岩间的初始缝隙,考虑在内水压力作用下衬砌与围岩联合作用,计算衬砌裂缝的分布,裂缝开展宽度及相应的配筋率等。     

软弱围岩中隧洞衬砌裂缝机理分析

本文针对一实际膨胀性围岩隧洞工程中衬砌出现裂缝的现象,应用引进的岩土工程仿真分析软件ＦＩＮＡＬ对隧洞施工期的围岩变形与薄拱片钢筋混凝土衬砌结构的内力、强度特性进行了较系统的数值仿真分析。分析中考虑了围岩本身的膨胀、流变特性,重点探讨了衬砌支护时间和回填灌浆质量对衬砌裂缝的影响。分析结果表明：ａ．该隧洞围岩在运行期受膨胀压力的影响较小;ｂ衬砌支护时间是一重要因素,但在本文条件下仍不是主要原因;ｃ．回     

盘道岭隧洞混凝土衬砌的裂缝原因分析

盘道岭隧洞是引大入秦灌溉工程总干渠上最长的无压引水隧洞。支护衬砌型式为复合式。施工期及建成后，二次衬砌混凝土产生了大量的裂缝。裂缝产生的原因主要是早期收敛变形，地质条件复杂多变，隧洞断面形状不当，新奥法施工运用欠妥等。     

高内水压力隧洞钢筋混凝土衬砌裂缝控制标准

高压水作用下水工隧洞衬砌开裂难以避免,透水衬砌设计关键是确定衬砌与围岩联合承载条件下的钢筋混凝土衬砌结构受力特征和裂缝控制标准。本文基于压力隧洞衬砌裂缝起裂和扩展特点,分析了传统裂缝计算公式及以数值仿真计算方法的工程适用性,并针对衬砌的主要设计参数进行了裂缝宽度敏感性分析;通过裂缝控制标准解析、数值仿真及工程实际量测的结果对比,提出了衡量衬砌裂缝控制标准的关键依据。研究结果表明,尽管实测裂缝宽度往往大于限裂标准,但多数工程仍正常运行,现行国内外规范的裂缝控制标准过于苛刻,降低了支护结构材料的利用效率,应建立与工程实际相符合的裂缝宽度控制标准。兼顾压力隧洞的工程安全与经济效益,较合理的混凝土衬砌配筋率接近0.9%,衬砌厚度接近800 mm,裂缝宽度控制标准增加至0.35～0.5 mm。     

某输水隧洞混凝土衬砌裂缝后承载能力的分析

某输水隧洞砼衬砌因温度应力引起裂缝,本文主要研究开裂后隧洞的承载能力,特别是一条隧洞运行另一条检修时的钢筋混凝土衬砌承载能力。并对可能的不利承载状况进行分析,以对工程安全运行进行综合评估。     

水工隧洞预应力混凝土衬砌考虑锚索失效时的应力状态分析

水工压力隧洞无粘结预应力混凝土衬砌是一种新型的衬砌形式,本文结合工程设计实例,对衬砌结构在运行期假定锚索失效情况下的应力分布状态进行了计算分析,藉此对这种新型衬砌形式的可靠性进行评价。计算结果表明,运行期若某根锚索失效,将对衬砌的应力状态产生不同程度的影响,其影响大小和影响范围与失效锚索所在位置有关,浇筑块中部某根锚索失效的影响较小,浇筑块端部第1根锚索失效是最不利工况,拉应力区出现在衬砌底部内侧表面和锚具槽边角部位。在最不利工况下,锚具槽边角部位的拉应力会超过混凝土的抗拉强度,有可能引起开裂和渗漏。     

圆形断面隧洞衬砌内力分布的解析计算模型

隧洞衬砌的内力计算有不同方法，重点讨论了软基土中圆形隧洞衬砌内力的计算方法。根据均质圆形隧洞围岩压力对称周期性变化以及衬砌结构微元体轴向力和弯矩的静力平衡方程，分析得到了衬砌内力的解析表达式。并将解析分析结果与实测结果进行了对比分析。     

高内压盾构隧洞原位试验及衬砌变形行为研究

针对城市地下高内压盾构输水隧洞工程,提出一种“外衬管片-中衬自密实混凝土(self compacting concrete,SCC)-内衬钢管”分离式衬砌结构,立足珠江三角洲水资源配置工程试验段,开展衬砌结构原位试验,探索该结构的变形行为.采用柔性囊体实现洞内高内压的可控有序加压模拟,并使用光纤光栅及分布式光缆测试技术...     

引黄联接段7#隧洞管片衬砌结构计算

万家寨引黄联接段工程 7#隧洞TBM施工采用的拼装式管片衬砌结构设计中用的结构力学方法、平面有限元法、空间有限元法 3种计算方法进行了分析和讨论 ,最终选定的计算成果已在工程中的成功运用 ,检测表明 ,达到了预期效果     

不衬砌引水隧洞糙率选值问题的探讨

本文对不衬砌压力引水隧洞的糙率取值问题进行了探讨,用国内外已有工程的实测糙率数据对各家经验公式做了分析比较、以尼可拉池公式较为接近实际。渔子溪一级水电站不衬砌隧洞的糙率主要用此公式计算并加以一定的安全余幅,做为设计取值。为通过运行实践进行验证和积累工程资料,在隧洞内设置测压管做原型观测,结果与设计取值极为接近。     

城门洞形有压隧洞断面动能修正系数研究

总结以往圆形断面管道动能修正系数的研究,采用物理模型试验与数值模拟计算相结合的方法,借助于流体数值计算软件FLUENT和数学计算软件MATLAB对城门洞形有压隧洞断面动能修正系数进行研究。研究表明:城门洞断面恒定紊流会形成三对反向环流;当雷诺数大于等于4.0×103时,城门洞断面动能修正系数的取值可参考圆形断面动能修正系数的取值;城门洞断面动能修正系数随着雷诺数和水力半径的增大而减小,且普通城门洞断面动能修正系数小于非普通城门洞断面动能修正系数。     

水工隧洞封堵体长度的确定方法

封堵体的设计是水利水电工程建设的一个重要组成部分。该文详细介绍了目前设计中采取的确定封堵体计算长度的方法,并利用一个实际工程将这些方法作了对比。指出了设计人员在设计的时候应该注意的问题,对设计具有一定的指导意义。     

无压引水隧洞水力过渡过程计算及试验研究

详细介绍了无压引水隧洞水力过渡过程计算的数学模型，给出了具体水电站工程的数值计算实例，并与水力模型试验成果进行了对比。电站丢弃负荷后，无压引水隧洞中的涌波过程与隧洞内的水工建筑物布置有密切联系，在无压引水隧洞中布置溢流堰是限制隧洞中涌波水位的有效工程措施，下游流量变化速率越大，无压隧洞中的涌波波峰越陡。数学模型计算与水力模型试验相结合是研究水电站无压引水隧洞水力过渡过程的有效途径，研究成果可以作为工程设计依据。     

灌浆式预应力隧洞衬砌和围岩应力分析若干问题的探讨

本文系统地讨论了水工压力隧洞灌浆式预应力衬砌和围岩在各种受力状态下的应力分析方法。对于不能应用叠加原理的灌浆式预应力隧洞在内水压力作用下的衬砌和围岩应力分析,本文提出了层间压力扰动法可资求解。为了适应灌浆式预应力隧洞应力分析,本文根据弹性理论导出了由三个不同弹性常数构成的组合园筒的弹性接触解。     

再热器压损计算方法的探讨

在目前电厂再热机组的设计和变工况核算当中,再热器的压损计算,一般认为与再热器出口蒸汽(或高压缸排汽)压力成正比,如上海汽轮机厂125MW机组热力计算书中近似取为高压缸排汽压力的10%,这往往与实际过程出入较大。特别是对带有旁路