钢衬钢筋混凝土压力管道外包混凝土的裂缝控制研究

基于钢衬钢筋混凝土压力管道在设计荷载下外包混凝土将带裂缝工作的基本承载特性,以缓解开裂与限裂间的矛盾为指导思想,将减小坝后背管外包混凝土裂缝宽度和提高开裂管道的耐久性作为研究目的,结合模型试验和有限元法,研究了一些裂缝控制措施的应用效果,以及有效的计算内水压力下钢衬外包混凝土裂缝宽度的公式。结果表明:总用钢量相同时,减薄钢衬,加大钢筋用量,减小裂缝宽度效果明显;减薄钢衬外包混凝土厚度,也可减小裂缝宽度;性能可靠的防水涂料具备黏接性强和变形能力高的基本性质,可进一步研究其对提高管道耐久性的长期作用;采用П-780-83规范中的裂缝宽度公式,计算结果与模型试验结果较为符合。

基于弹性模量缩减法的钢衬钢筋混凝土压力管道极限承载力计算

针对钢衬钢筋混凝土压力管道(SLRCP)的体形和承载特性,在弹性模量缩减法基础上引入变截面拱和弹性中心法,建立了表征管道结构截面承载状态的单元承载比表达式,提出了SLRCP极限承载力分析的新方法。实例计算结果表明,该计算方法可通过弹性迭代模拟结构损伤演化过程,进而结合极限分析定理得出管道结构的极限承载力,具有原理简单和应用方便的特点,能够准确高效地求解SLRCP的极限承载力。

钢衬钢筋混凝土压力管道极限承载力分析的弹性迭代法

针对钢衬钢筋混凝土压力管道,结合弹性模量缩减法和梁系有限元法,建立了结构极限承载力分析的弹性迭代法。弹性迭代法继承了弹性模量调整法原理简单、应用方便的优点;同时,利用梁系有限元能大大减少单元和自由度数,在保持精度的同时能显著提高计算效率。算例分析表明,弹性迭代法计算精度良好,可应用于钢衬钢筋混凝土压力管道结构的极限承载力分析中。

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 。

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。

大型钢筋混凝土压力管道分析的非线性有限元计算模型探讨

简述了钢筋混凝土结构非线性有限元分析的常用模型.针对工程中大型钢筋混凝土压力管道结构设计分析的特点,分析了弥散/分层加筋混凝土有限元模式,提出在大型钢筋混凝土压力管道结构非线性有限元分析中采用弥散/分层加筋混凝土有限元模式,较能符合管道结构的特征.

钢筋混凝土压力管道的断裂力学分析

工程上钢筋混凝土压力管道表面通常会出现裂缝,传统钢筋混凝土压力管道的抗裂计算是建立在连续体的假设基础上的.现以假设构件在开裂前存在宏观表面裂缝为基础,抗裂度定义为抵抗发生穿透裂缝进而引起裂缝失稳扩展,基于断裂力学理论对钢筋混凝土压力管道的断裂分析进行了初步探讨.

钢筋混凝土压力管道的断裂力学分析

工程上钢筋混凝土压力管道表面通常会出现裂缝,传统钢筋混凝土压力管道的抗裂计算是建立在连续体的假设基础上的,本文以假设构件在开裂前存在宏观表面裂缝为基础,抗裂度定义为抵抗发生穿透裂缝进而引起裂缝失稳扩展,基于断裂力学理论对钢筋混凝土压力管道的断裂分析进行了初步探讨。

浅析如何降低钢筋混凝土压力管的渗透性

随着我国城镇建设及工业的迅猛发展,预应力混凝土管亦因其耐腐蚀性强、使用寿命长、价格适中等优点而被广泛用于输送水、油、气、盐卤等。对于不同用途管材的性能、要求亦不尽相同,如输水管、输油管的混凝土应具有较好的抗渗性,输气管应具有较强的气密性,输送盐卤时。

钢衬钢筋混凝土压力管道开裂机理研究

钢衬钢筋混凝土压力管道在内水压力的作用下会产生裂缝,为探究其发展分布规律,分别开展了小比尺模型试验以及基于ANSYS的数值仿真分析,研究管道内部钢衬和钢筋对裂缝发展分布的影响,以及在加载过程中外壁径向位移与裂缝之间的相互关系。研究结果表明:增加钢衬厚度能有效提高初裂荷载值和降低裂缝条数,但裂缝的平均间距和平均宽度等也会随之提高;增加配筋率能够提高初裂荷载值,降低裂缝条数,但裂缝宽度随之增加;单次加载过程中裂缝主要分布在管道上部区域,循环加载作用产生的裂缝大量分布在管道下部区域;径向位移值在管道混凝土初裂之前增长缓慢且不明显,但初裂之后迅速增长,且裂缝发展速度也与径向位移值成正比。

考虑混凝土软化特性的钢衬钢筋混凝土压力管道承载性能研究

采用损伤塑性模型,考虑混凝土软化特性,对三峡水电站钢衬钢筋混凝土压力管道进行非线性有限元分析,并与模型试验结果进行对比.与不考虑混凝土软性特性相比,考虑混凝土软化的计算结果在混凝土开裂范围、最大裂缝宽度、钢材应力等方面与模型试验成果吻合更好.考虑混凝土软化特性的计算结果表明:在设计内水压力作用下,管顶内侧和管腰外侧混凝土最易开裂,最大裂缝宽度的计算值约为0.26mm,小于规范规定的裂缝宽度限值;钢衬的最大应力出现在管顶,钢筋的最大应力出现在内层钢筋管顶位置,钢衬和钢筋的最大应力分别为132.1MPa和143.5MPa,均小于相应钢材的允许应力,满足强度安全要求.

超高水头双钢衬钢筋混凝土引水压力管道的优化设计

针对单纯采用压力钢管或内钢衬外包钢筋混凝土管道形式都难以适应超高水头的技术难题,文中提出了双钢衬钢筋混凝土压力管道的结构型式,能使这一问题得到较为合理有效的解决,同时对今后类似工程也有很好的参考价值.由于该结构配置的钢材较多,受力复杂,故此,如何充分利用钢材的强度,减少用钢量成为至关重要的问题.文中正是适应这种要求,分别对不同超高水头作用下压力管道进行优化设计,得到相应的结构优化模型.并对弹性优化模型和弹塑性优化模型进行比较,从而显示出混凝土开裂对钢材的最优配置的影响.

混凝土受拉软化特性对钢衬钢筋混凝土管道承载性能的影响研究

分别采用课题组试验所得的混凝土软化曲线和混凝土结构设计规范给出的混凝土软化曲线,对三峡水电站钢衬钢筋混凝土压力管道进行非线性有限元计算,将压力管道外围混凝土的裂缝分布、裂缝宽度、钢衬和钢筋的应力状态、管道的极限承载能力等与模型试验成果进行对比分析。研究表明:采用试验所得软化曲线进行有限元计算分析所得背管混凝土的初裂荷载、损伤区域、裂纹条数以及钢材应力与模型试验的结果更为吻合。

钢衬钢筋混凝土压力钢管的非线性分析

本文先介绍水电站钢衬钢筋混凝土压力钢管工程实例,接着论述了钢衬钢筋混凝土压力管道的作用机理和非线性分析的必要性,最后阐述了钢衬钢筋混凝土压力管道非线性分析在ANSYS的实现方法.

浅谈预应力混凝土压力管道水压试验方法

预应力钢筋混凝土管以造价低、抗震性能强、管壁光滑、水力条件好、耐腐蚀性好、爆管率低等诸多优点被广泛采用。在大口径预应力钢筋混凝土压力管道施工过程中，水压试验是管道安装工序验收和质量检验的重要环节，笔者在南水北调截污导流工程建设过程中对预应力钢筋混凝土压力管道水压试验方法进行了一些摸索与尝试。

确定压力隧洞混凝土衬砌初裂间距的钢筋混凝土曲梁法

压力隧洞钢筋混凝土衬砌的裂缝间距直接影响裂缝宽度,是限裂设计重要参数之一。4个现场水压试验的结果和实际经验表明:与建筑构件相比,衬砌初次开裂的特点是裂缝间距较大、条数较少。提供一个确定"初裂间距"的钢筋混凝土曲梁法,它能考虑配筋量、衬砌曲率、内水压力、围岩的法向及切向反力的作用,且计算较为简易。比较了本法和"弹性地基曲梁理论"的优缺点并进行了讨论。算例表明,两法计算结果大体一致,都能反映衬砌的初裂特点,较为符合实际。也可利用所提供的方法判断随着内水压的升高是否发生第二次开裂。

几种压力水管运行情况及使用寿命分析

文中收集了湖南省内外若干已通水20～30年的压力水管的设计及运行资料。通过分析，对各类型管的预期寿命、优缺点及设计运行中的经验教训，提出了看法及建议。

基于有限体中有表面半椭圆片状裂缝计算模型的管道抗拉强度研究

基于有限体中有表面半椭圆片状裂缝(seslcits)计算模型,应用断裂力学理论,推导出钢筋混凝土压力管道断裂强度计算公式。通过计算实例对比可知,推导公式与规范建议计算公式的计算结果相当,说明推导公式的准确性,可用于计算。同时利用回弹无损检测法得到实测值,经过三种计算方法的比较,可知该管道强度符合运行的要求。

我们的祖父是水泥制品专家

在新中国建筑材料行业中,有一位鼎鼎大名的钢筋混凝土制品专家——康清泉工程师,是我们敬爱的祖父.他曾被评为国家部级先进工作者,又两次荣获全国劳动模范称号,并摘取援外工程金牌.

浅谈火力发电厂循环水管沟水压试验方法

本文阐述了火力发电厂循环水压力管水压试验的必要性 ,并对接头水压试验和全长 (分段 )水压试验方法作了较为详细的介绍 。