钢衬钢筋混凝土压力钢管的非线性分析

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作者 祝伟昌 邹云鹏 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2005年第B07期148-151,共4页

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.

关键词 钢衬钢筋混凝土压力钢管 非线性分析 ANSYS

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钢衬钢筋混凝土压力管道外包混凝土的裂缝控制研究 被引量：23

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作者 龚国芝 张伟 +1 位作者 伍鹤皋 马善定 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期51-56,共6页

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... 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。 展开更多

关键词 钢衬钢筋混凝土压力管道 模型试验 钢筋混凝土非线性有限元 裂缝控制 耐久性

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钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度计算研究 被引量：3

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作者 刘幸 陈震 +2 位作者 袁志刚 余江涛 吴凡 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2002年第4期18-21,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 钢衬 钢筋混凝土 压力管道 裂缝宽度 计算

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超高水头双钢衬钢筋混凝土引水压力管道的优化设计 被引量：2

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作者 马少坤 张仲卿 +2 位作者 陈昌祥 胡纯 陈庆发 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2005年第3期202-206,共5页

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... 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. 展开更多

关键词 双钢衬钢筋混凝土引水压力管道 优化设计 数学模型 钢衬钢筋混凝土 引水压力管道 超高水头 结构优化模型 钢筋混凝土管道 混凝土开裂 技术难题

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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 被引量：3

5

作者 付传雄 张伟 张瑾 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2014年第2期26-30,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 钢衬钢筋混凝土压力管道 极限承载力 弹性模量缩减法 弹性中心法

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三峡电站钢衬钢筋混凝土压力管道可靠性分析 被引量：2

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作者 刘幸 方梅 +2 位作者 陈震 王蕴 高睿 《长江科学院院报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期23-27,共5页

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 。

关键词 钢衬 钢筋混凝土压力管道 可靠性 三峡电站

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钢衬——钢筋混凝土压力管道的非线性有限元分析 被引量：2

7

作者 董哲仁 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1989年第11期16-24,共9页

本文首先对国外近年来钢筋混凝土非线性有限元方法的研究进展作了述评。文中提供了钢筋混凝土非线性特征的完整本构关系。这些非线性特征包括:混凝土及钢筋的非线性响应;多轴应力状态下混凝土开裂预测;开裂混凝土的裂后特征,包括钢筋暗... 本文首先对国外近年来钢筋混凝土非线性有限元方法的研究进展作了述评。文中提供了钢筋混凝土非线性特征的完整本构关系。这些非线性特征包括:混凝土及钢筋的非线性响应;多轴应力状态下混凝土开裂预测;开裂混凝土的裂后特征,包括钢筋暗销作用引起的剪力传递及混凝土张拉硬化现象等。这些本构关系在非线性有限元程序中实现,用于钢衬—钢筋混凝土压力管道的结构分析,包括预测管道的结构响应,裂缝分布及破坏荷载。最后对有限元分析结果与大比例尺模型试验结果及笔者提出的准解析结果作了对照分析。 展开更多

关键词 钢衬 钢筋混凝土 压力管道 有限元

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钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝宽度计算问题的商榷 被引量：3

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作者 张镜剑 刘杰 +2 位作者 陈祥 徐长义 彭成山 《华北水利水电学院学报》 2004年第1期1-3,共3页

钢衬钢筋混凝土压力管道应用于大型水电站中,一般在设计时都允许混凝土出现裂缝,但对裂缝宽度进行了限制,而实际工程实测值往往超过计算值.从裂缝宽度计算看出,董哲仁方法存在不足 如用改进后的董哲仁法对三峡钢衬钢筋混凝土压力管道混... 钢衬钢筋混凝土压力管道应用于大型水电站中,一般在设计时都允许混凝土出现裂缝,但对裂缝宽度进行了限制,而实际工程实测值往往超过计算值.从裂缝宽度计算看出,董哲仁方法存在不足 如用改进后的董哲仁法对三峡钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝进行计算,其结果更接近实测值. 展开更多

关键词 钢衬钢筋混凝土 压力管道 裂缝宽度

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钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝计算公式研究 被引量：12

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作者 王康平 伏义淑 邱卫民 《武汉水利电力大学（宜昌）学报》 2000年第4期278-282,共5页

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 。

关键词 钢衬 钢筋混凝土 压力管道 裂缝宽度 计算公式

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钢衬钢筋混凝土压力管道温度应力研究

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作者 叶永 寇国祥 +1 位作者 田斌 伏义淑 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第4期328-331,共4页

对钢衬钢筋混凝土压力管道进行结构计算时,温度应力的影响是不容忽视的.在变截面固定端超静定拱模型的基础上,运用结构力学弹性中心法推导了温度应力的计算公式,可为工程设计人员提供参考依据.

关键词 温度应力 钢筋混凝土 土压力 钢衬 固定端 结构计算 变截面 弹性中心法 工程设计 基础

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钢衬钢筋混凝土下游坝面压力管道结构分析方法的研究

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作者 徐长义 袁国林 张镜剑 《华北水利水电学院学报》 1998年第4期11-15,共5页

混凝土坝下游面钢衬钢筋混凝土压力管道是近年来在国内外发展起来的一种新型结构。系统地总结评价了水电站钢衬钢筋混凝土压力管道这种新型结构的结构分析方法，包括各种准解析法、非线性有限元分析方法和仿真材料结构模型试验。

关键词 钢衬钢筋混凝土 压力管道 准解析法 非线性 有限元分析

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前苏联钢衬钢筋混凝土压力管道技术及三峡压力管道的计算复核

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作者 戴会超 张超然 《华北水利水电学院学报》 2001年第3期54-59,共6页

前苏联从 2 0世纪 6 0年代中期开始对钢衬钢筋混凝土压力管道进行了较系统的试验研究、理论分析和设计计算 ,提出了设计准则和设计规范 ,总结了丰富的经验 .通过介绍前苏联的钢衬钢筋混凝土压力管道的设计、施工经验 。

关键词 压力管道 HD值 钢衬 钢筋混凝土

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基于ANSYS的钢衬钢筋混凝土压力管道优化设计 被引量：7

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作者 陈振华 赵红红 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第5期42-44,56,共4页

钢衬钢筋混凝土压力管道的优化设计实际上是如何充分发挥钢材强度以达到即节省钢耗又增加收益的目的.首先采用锅炉公式拟定经济直径,然后借助ANSYS有限元优化技术,利用ANSYS优化工具箱的零阶方法,设计在不同水压下钢衬钢筋压力管道的最... 钢衬钢筋混凝土压力管道的优化设计实际上是如何充分发挥钢材强度以达到即节省钢耗又增加收益的目的.首先采用锅炉公式拟定经济直径,然后借助ANSYS有限元优化技术,利用ANSYS优化工具箱的零阶方法,设计在不同水压下钢衬钢筋压力管道的最优弹性模型,并通过与某工程实例进行比较,验证该工程设计的合理性和经济性. 展开更多

关键词 压力管道 钢衬钢筋混凝土 有限元优化技术 ANSYS

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钢衬钢纤维混凝土背管结构研究

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作者 陈进 黄薇 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期15-20,共6页

结合长江三峡电站进水背管结构优化设计,通过单向拉伸、简支梁和背管模型试验,分析了钢纤维混凝土和钢衬钢筋混凝土背管的受力特性,探讨了钢纤维混凝土应用于压力管道的可行性.试验结果表明,背管结构受力过程中,钢纤维混凝土的抗拉强度... 结合长江三峡电站进水背管结构优化设计,通过单向拉伸、简支梁和背管模型试验,分析了钢纤维混凝土和钢衬钢筋混凝土背管的受力特性,探讨了钢纤维混凝土应用于压力管道的可行性.试验结果表明,背管结构受力过程中,钢纤维混凝土的抗拉强度可起较大的作用,故在背管结构设计中可以考虑混凝土的抗拉强度因素.基于试验成果,比较了背管的限裂和抗裂设计. 展开更多

关键词 背管 钢衬 试验成果 钢纤维混凝土 模型试验 压力管道 抗拉强度 管结构 钢筋混凝土 抗裂设计

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长龙山抽水蓄能电站压力钢管接触灌浆技术研究 被引量：2

15

作者 李杰 段利君 《人民长江》 北大核心 2019年第A01期194-195,329,共3页

长龙山抽水蓄能电站引水压力管道下平段属于钢衬结构,其外包混凝土在终凝收缩后与钢衬的接触面不可避免出现脱空现象。为了保证钢衬与混凝土联合共同受力和运行安全,需采用接触灌浆方法对脱空区域进行处理。主要分析比较了电站压力钢管... 长龙山抽水蓄能电站引水压力管道下平段属于钢衬结构,其外包混凝土在终凝收缩后与钢衬的接触面不可避免出现脱空现象。为了保证钢衬与混凝土联合共同受力和运行安全,需采用接触灌浆方法对脱空区域进行处理。主要分析比较了电站压力钢管接触灌浆施工方案及优劣,着重介绍了可重复灌浆管接触灌浆方案的施工程序、主要施工方法、质量控制以及成果检查方法等。研究成果可为保证长龙山电站接触灌浆施工效果提供技术保障。 展开更多

关键词 接触灌浆 压力钢管 钢衬 质量控制 长龙山抽水蓄能电站

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三峡混凝土压力管道运行期温度影响研究

16

作者 徐福卫 陈海玉 《人民长江》 北大核心 2009年第16期66-68,共3页

三峡水电站左岸机组采用坝后单管单机供水方式。为了研究温度对钢衬钢筋混凝土压力管道应力的影响，建立了有限元分析模型，采用ANSYS软件进行了分析，并与模型试验结果进行了对比。有限元模型中设计了3种温度场，即内低外高、内高外低... 三峡水电站左岸机组采用坝后单管单机供水方式。为了研究温度对钢衬钢筋混凝土压力管道应力的影响，建立了有限元分析模型，采用ANSYS软件进行了分析，并与模型试验结果进行了对比。有限元模型中设计了3种温度场，即内低外高、内高外低、均匀温升温度场。通过对比分析，钢管温度应力的有限元分析结果与模型试验结果吻合较好，有限元分析结果一般比模型试验结果小，误差基本在10％以内。有限元分析与模型试验结果表明：温度对钢衬钢筋混凝土压力管道运行期的影响不容忽视；在内外温度相差20℃以内时，温度对管道裂缝的影响一般为10^-5-10^-4m，产生的应力为-35—35MPa；对于均匀温升温度场，有限元计算分析结果与模型试验结果吻合不好，原因可能是多方面的，需要进一步研究。 展开更多

关键词 钢衬钢筋混凝土 压力管道 温度场 三峡电站

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过活断层倒虹吸地面压力管结构型式比较研究 被引量：1

17

作者 李端正 李玉峰 +1 位作者 白锐 陈俊涛 《人民长江》 北大核心 2024年第2期171-178,210,共9页

以往对过活断层倒虹吸地面压力管道研究,往往只单独研究钢衬钢筋混凝土管和明钢管两种结构型式,具体哪种管型更为合适尚无比较。采用有限元方法,通过建立地面钢衬钢筋混凝土管和明钢管两种管道有限元模型,对比分析了两种管道型式过活断... 以往对过活断层倒虹吸地面压力管道研究,往往只单独研究钢衬钢筋混凝土管和明钢管两种结构型式,具体哪种管型更为合适尚无比较。采用有限元方法,通过建立地面钢衬钢筋混凝土管和明钢管两种管道有限元模型,对比分析了两种管道型式过活断层倒虹吸在断层蠕滑变形、黏滑变形以及地震作用下的位移和应力。研究结果表明:①钢衬钢筋混凝土管和明钢管管线中布置多个波纹管伸缩节后,均能较好适应断层蠕滑变形;②两种管道结构位于主断层范围的波纹管伸缩节在断层黏滑变形作用下变形均在100 mm以上,设计难度大;③地震作用下,在主断层范围内的钢衬钢筋混凝土管虽然位移大,但地震引起的应力较小,而明钢管在固定支座处的受力情况明显恶化;④综合多种工况的计算结果,钢衬钢筋混凝土管的受力情况比明钢管更优秀,但明钢管具备运行期检修复位的条件,两种管道方案各有优劣,应根据工程具体需求合理选择管道结构型式。 展开更多

关键词 活断层 断层错动 倒虹吸 钢衬钢筋混凝土管 明钢管 波纹管伸缩节 滇中引水工程

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高水头电站地面压力管道结构选型 被引量：2

18

作者 胡蕾 石长征 +2 位作者 伍鹤皋 冯建武 刘曜 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2015年第2期52-56,84,共6页

为了选择合适的高水头引水式电站压力管道形式,采用规范推荐的解析方法设计地面明钢管和钢衬钢筋混凝土管,结合实际工程对二者进行有限元分析。结果表明:相比明钢管方案,采用钢衬钢筋混凝土管可以减少使用厚钢板和高强钢,节省投资;避免... 为了选择合适的高水头引水式电站压力管道形式,采用规范推荐的解析方法设计地面明钢管和钢衬钢筋混凝土管,结合实际工程对二者进行有限元分析。结果表明:相比明钢管方案,采用钢衬钢筋混凝土管可以减少使用厚钢板和高强钢,节省投资;避免钢管卷板、焊接方面的困难以及复杂的伸缩节和支墩制造、安装和维护工艺;可根据具体情况选择边坡是否支护或管道回填,降低可能出现的山体滑坡等自然灾害的威胁程度。 展开更多

关键词 水电站 高水头 明钢管 钢衬钢筋混凝土管 镇墩 支墩 结构选型

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正常使用内压作用下大坝背管环向钢材应力实用新算法研究 被引量：6

19

作者 王康平 伏义淑 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第1期13-17,共5页

分析了管壁环向受力模式以及混凝土开裂对管壁环向抗拉刚度的影响。将管壁视为正交异性体,分析了管壁环向平均应变。推荐了通缝截面钢材环向应力的计算新方法,给出了算例,并对算法精确度作了充分论证。

关键词 钢衬 钢筋混凝土 压力管道 应力 计算 抗拉刚度 大坝 背管

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大坝背管混凝土裂缝前馈网络的预测研究 被引量：4

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作者 徐福卫 田斌 《水电能源科学》 2006年第2期52-54,73,共4页

基于人工神经网络的BP网络方法和全局优化方法的基本理论,对坝后背管外包混凝土结构裂缝预测进行了研究,提出了基于神经网络的管道混凝土裂缝预测模型,并重点研究了水头的变化对压力管道混凝土最大裂缝宽度的影响,最后对三峡电站压力管... 基于人工神经网络的BP网络方法和全局优化方法的基本理论,对坝后背管外包混凝土结构裂缝预测进行了研究,提出了基于神经网络的管道混凝土裂缝预测模型,并重点研究了水头的变化对压力管道混凝土最大裂缝宽度的影响,最后对三峡电站压力管道混凝土结构裂缝进行了预测。 展开更多

关键词 全局优化 钢衬钢筋混凝土 压力管道 最大裂缝宽度

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