考虑垫层材料非线性的压力钢管内水压力传递系数

作     者：张运良 ZHANG Yun-liang

作者机构：大连理工大学水利工程学院辽宁大连116024 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2014年第45卷第11期

页      面：1381-1386页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 081503[工学-水工结构工程] 

主　　题：压力钢管 垫层 材料非线性 间隙 内水压力传递系数 

摘      要：水电站压力钢管或蜗壳外敷设的薄垫层,可以定量调节钢板和外围混凝土所分担的内水压力比例。目前,解析推导内压传递系数计算公式时尚未涉及垫层材料的非线性。本文基于多层圆筒理论和垫层的受力特点,尝试推导了考虑垫层材料的压缩非线性,以及垫层、钢管和混凝土之间存在间隙的内水压力传递系数λ的解析解。结果表明,垫层作为非线性材料,λ的大小受间隙、作用内水压力、垫层的厚度、残余应变及当前循环加载阶段的应力-应变关系的影响。算例表明,λ随垫层初始厚度变薄而增大,即垫层越薄,传递的内水压力越大。此外,λ随循环加-卸载次数的增加而逐渐减小,但当循环次数达到某一数值后,λ基本不再变化。