考虑摩擦接触特性的钢衬钢筋混凝土管道承载机理研究

采用库伦摩擦接触模型模拟钢衬与外包钢筋混凝土间摩擦接触特征,建立了李家峡水电站坝下游面钢衬钢筋混凝土管道结构模型,系统研究了内水压力作用下外包混凝土起裂荷载、裂缝扩展、管道变形、钢衬与钢筋应力分布特征等承载性能规律。结果表明:考虑钢衬与外包混凝土间的摩擦接触机制时,混凝土裂缝扩展规律与模型试验吻合更好,钢衬应力更为均匀,混凝土裂缝宽度普遍在0.3~0.4 mm,明显大于不考虑摩擦接触特性结果;随着钢衬与外包混凝土间摩擦系数的增加,管顶附近的变形不均匀程度逐渐增加,钢衬应力不均匀程度增加,不利于发挥钢衬的承载性能,但同时上半周裂缝处的钢筋应力峰值明显减小,应变不均匀程度减小,说明摩擦系数的增加有利于裂缝控制。     

考虑黏结滑移的钢衬钢筋混凝土管道承载特性分析

基于三峡水电站钢衬钢筋混凝土压力管道实际工程和大比尺模型试验参数,建立了管道斜直段局部三维有限元数值分析模型,采用混凝土塑性损伤模型模拟管道外包及坝体混凝土,并在钢筋与混凝土界面插入内聚单元来模拟钢筋与混凝土之间的黏结滑移特性.钢筋分别采用埋入式和分离式两种模型,系统地研究了考虑黏结滑移以及黏结强度大小对管道承载特性的...     

钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝宽度数学模型

从计算具有混凝土径向裂缝的管道结构位移出发，导出了计算钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝宽度的半解析，半经验的实用数学模型，经与１：１比尺真实材料结构模型试验结果相对照，计算值与试验符合良好，文中还给出了算例并讨论了控制裂缝宽度的途径。     

钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝的分形模拟

为了对管道裂缝进行模拟,通过分析试验结果,计算裂缝的分形维数,利用分形几何的L系统进行描述,推导出L系统表达式及三维显示的映射表达式。实现了对不规则形状裂缝较真实的反映。     

钢衬钢筋混凝土管道联合承载结构非线性分析的罚单元法

从罚函数思想出发，应用虚功原理，建立了罚单元法的有限元方程，并将该法与非线性分析相结合，对一实际工程中钢衬钢筋混凝土管道联合承载结构进行了非线性分析，研究了不同力学模型和不同内压型式对结构内力的不利影响，为结构的合理设计了计算依据。     

钢衬钢筋混凝土压力管道非线性理论研究

钢衬钢筋混凝土压力管道是水电站广泛采用的新型结构,其内水压力等荷载由钢衬和外包的钢筋混凝土共同承担.结合工程应用,系统地总结了下游坝面钢衬钢筋混凝土压力管道非线性有限元分析的特点,并从混凝土本构关系模拟(采用非线性弹性模型、弹塑性模型、内时模型、断裂力学模型、流变学模型、损伤力学模型)、混凝土裂缝模拟、钢筋模拟和钢筋与混凝土之间粘结模拟等方面介绍了研究进展情况,指出了进一步研究需要解决的问题.     

钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝计算公式研究

分析了用现有计算公式计算钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度的计算值与实测值的符合程度，建立了精确度较高的计算钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度的半理论半经验公式。     

钢衬钢筋混凝土管道配筋优化方法

主要论述了钢衬钢筋混凝土压力管道的各种结构分析和设计方法,并且围绕设计中配筋优化设计、在内水压和温度荷载作用下的应力计算与裂缝宽度验算等关键性问题,尽可能全面地介绍和评价相关的各种分析计算方法,以供工程设计参考。     

钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度计算研究

 基于混凝土结构基本理论，结合大比尺结构模型试验，采用较合理的平均裂缝宽度计算模式和裂缝截面处钢筋应力计算方法，建立了新的钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度计算方法。算例表明，此方法力学概念明确，使用方便，计算结果与实测值吻合。     

钢衬-钢筋混凝土联合承载结构的光弹性研究

本文介绍了水电站压力管道和水轮机蜗壳的一种新型结构——钢衬与钢筋混凝土联合承载结构,论述了联合承载的概念和研究其应力状态的光弹性模型设计方法,扼要介绍了一系列主要的研究成果。文中阐明了联合承载结构中内水压力的传递规律和钢衬与钢筋混凝土的应力分布;对联合承载结构中有关应力状态的若干问题进行了分析和讨论。最后,提出了改善联合承载结构应力状态的研究途径。     

基于试验的钢衬钢筋混凝土管道裂缝宽度研究

基于水电站管道外围混凝土的承载特性,设计了配筋混凝土试件轴向拉伸试验,对混凝土裂缝进行研究。对国内几种现行规范中配筋混凝土受拉构件的最大裂缝宽度公式进行比较,分析各公式的特点,并在此基础上,针对水电站钢衬钢筋混凝土管道,提出了混凝土最大裂缝宽度计算公式的改进建议。     

三峡电站钢衬钢筋混凝土压力管道可靠性分析

在总结三峡电站坝后钢衬钢筋混凝土压力管道现行设计方法的基础上,采用钢筋混凝土非线性随机有限元的方法对该管道进行了计算,求得了各种钢筋配置下的可靠指标并对管道的可靠性进行了分析.     

三峡电站钢衬钢筋混凝土压力管道可靠性分析

 在总结三峡电站坝后钢衬钢筋混凝土压力管道现行设计方法的基础上，采用钢筋混凝土非线性随机有限元的方法对该管道进行了计算，求得了各种钢筋配置下的可靠指标并对管道的可靠性进行了分析。     

钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝温度张合量数学模型

水电站运行期内因温度变化引起民钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土径向裂缝的张合变化，是混凝土裂后的特征的重要方面，本文运用热弹性交互定量导出径向裂缝温度张合量的公式，该数学模型糖度较高而且简捷方便，可供设计工程师使用。     

钢衬钢筋混凝土蜗壳研究

全苏水工科学研究院、列宁格勒水工设计院、列宁格勒金属工厂设计处等对单机容量为640MW的混流式水轮机座环、钢衬钢筋混凝土蜗壳和水轮机块体结构进行了详细的研究。座环由四块组成,安装时用螺栓连成整环。它有18个由20T(?)(σ_5=300MPa)钢铸成的立柱。座环     

大比尺马蹄形钢衬钢筋混凝土压力管道试验研究

以三峡大坝背管压力管道为原型,按照1∶10进行几何缩尺,制作了内径达1.24 m的钢衬钢筋混凝土压力管道。使用新型内水压力施加方法,进行了模型试验,掌握了钢衬钢筋混凝土压力管道在内水压力作用下的工作机理。通过与同系列模型试验的比较,对钢衬钢筋混凝土压力管道模型试验有了进一步的认识。最后针对常规钢衬钢筋混凝土压力管道,参照相关领域研究成果,比较选择了符合试验结果的初裂荷载计算公式、裂缝间距最大缝宽计算公式以及管道强度设计公式,以供设计使用。     

地面式钢衬钢筋混凝土管道过活断层措施与地基接触特性研究

采用钢衬钢筋混凝土管道结构形式,在管线中布置若干个波纹管伸缩节以吸收断层错动位移,研究了该布置方案下管道结构对活断层蠕滑变形的适应性和地基接触特性。研究结果表明,波纹管伸缩节可以承担大部分的断层错动变形,减小断层错动对管道的影响;管道与地基间摩擦系数和粘聚力越小,地基对管道的约束作用越弱,管道与地基之间相对滑移量越大,伸缩节承担的轴向变形越大,说明伸缩节更能发挥调整位移的作用,但摩擦系数和粘聚力的影响幅度并不大。     

下游坝面钢衬钢筋混凝土压力管道研究进展

总结了水电站下游坝面钢衬钢筋混凝土压力管道的发展与应用，及在仿真材料结构模型试验、拟解析解和有限元方法等方面的研究进展情况，指出了需进一步研究解决的问题。     

三峡电站下游坝面钢衬钢筋混凝土管道结构设计

三峡电站压力管道设计采取下游坝面布置的钢衬钢筋混凝土地联合受力结构，大量的计算分析和仿真模型试验成果表明，这种结构具有较好的工作状态和较高的安全度。招标设计成果表明，在现有材料供应条件下，钢衬采用１６ＭｎＲ厚度２８～３６ｍｍ；钢筋选用Ⅱ级钢筋，分４～５层布置，这一方案是完全可行的，但为了减小施工难度，设计上将进一步研究采用提高钢筋材质及钢衬承载比例等措施，减少外包钢筋混凝土钢层数，提高结构的潜在安     

钢衬钢筋混凝土管道应力分析非线性理论概述

钢衬钢筋混凝土压力管道是水电站广泛采用的新型结构 ,结合工程应用 ,系统地总结了下游坝面钢衬钢筋混凝土压力管道非线性有限元分析的特点及进展情况 ,指出了进一步研究需要解决的问题