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地表爆炸作用下钢筋混凝土管道裂缝扩展机制

浙江大学学报（工学版） 2022年第9期56卷 1704-1713页

作者：吕国鹏蒋楠周传波李海波姚颖康张旭中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 江汉大学工程爆破湖北省重点实验室湖北武汉430056

为了研究地表爆炸作用下埋地管道的安全性,针对城区内常见的浅埋承插式钢筋混凝土管道,设计并实施全尺寸埋地管道地面爆炸现场试验.结合全耦合数值模拟手段及分离式钢筋混凝土建模方法,基于混凝土smeared crack模型,分析地表爆炸作用下... 详细信息

为了研究地表爆炸作用下埋地管道的安全性,针对城区内常见的浅埋承插式钢筋混凝土管道,设计并实施全尺寸埋地管道地面爆炸现场试验.结合全耦合数值模拟手段及分离式钢筋混凝土建模方法,基于混凝土smeared crack模型,分析地表爆炸作用下承插式钢筋混凝土管道结构体系的动力响应特征及管道裂缝扩展机制.研究结果表明,地表爆炸作用下,管道内壁开裂以斜向裂缝和环向裂缝为主.斜向裂缝均出现在管道的承插接口处.当爆源位于管道承插接口上方和管身中部正上方时,距爆源最近的管道承插接口处均产生明显的斜向裂缝.承插接口是承插式钢筋混凝土管道体系抗爆的薄弱部位.

关键词：地表爆炸钢筋混凝土管道现场试验数值模拟裂缝扩展

三峡电站下游坝面钢衬钢筋混凝土管道结构设计

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人民长江 1997年第10期28卷 21-23页

作者：刘宁乐东义刘劲松长江水利委员会设计院枢纽处

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～... 详细信息

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筋层数，提高结构的潜在安全度。

关键词：压力管道钢筋混凝土管道三峡工程水电站

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高流速下钢筋混凝土管道的保护措施

给水排水 2008年第8期34卷 103-105页

作者：覃雪明肖睿书广西华蓝设计(集团)有限公司南宁530011

以南宁市恒大苹果园小区二期道路雨水工程为例,探讨钢筋混凝土管道内水的流速>5m/s时,对管道及配套构筑物采取的相应保护措施,诸如采用新工艺生产高强度管材、提高级别选择高流槽钢筋混凝土污水检查井取代低流槽砖砌雨水检查井并设置通... 详细信息

以南宁市恒大苹果园小区二期道路雨水工程为例,探讨钢筋混凝土管道内水的流速>5m/s时,对管道及配套构筑物采取的相应保护措施,诸如采用新工艺生产高强度管材、提高级别选择高流槽钢筋混凝土污水检查井取代低流槽砖砌雨水检查井并设置通气井盖等,以使钢筋混凝土管道在高流速下能长期安全可靠地工作。

关键词：高流速钢筋混凝土管道高强度管材气水冲洗通气井盖污水检查井

土压力作用下纤维加固钢筋混凝土管道的模型试验研究

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中国农村水利水电 2005年第5期 51-53页

作者：刘逸敏陈尚建章卫松武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

通过对8个钢筋混凝土管道的模型试验研究,首次模拟了垂直均布土压力作用下在内壁粘贴纤维材料(FRP)加固钢筋混凝土管道,根据所得试验数据比较了2种纤维的加固效果,证明了采用纤维材料加固钢筋混凝土管道在理论上是可行的,在技术上是可... 详细信息

通过对8个钢筋混凝土管道的模型试验研究,首次模拟了垂直均布土压力作用下在内壁粘贴纤维材料(FRP)加固钢筋混凝土管道,根据所得试验数据比较了2种纤维的加固效果,证明了采用纤维材料加固钢筋混凝土管道在理论上是可行的,在技术上是可靠的。

关键词：模型试验钢筋混凝土管道均布土压力纤维材料

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FRP加固钢筋混凝土管道试验研究

工程抗震与加固改造 2010年第5期32卷 52-56页

作者：王苏岩李海涛大连理工大学建设工程学部辽宁大连116024

采用三点试验法,对1根钢筋混凝土对比管道和4根加固钢筋混凝土管道的破坏特征、承载力和延性进行了试验研究。对不同加固材料和不同加固量的钢筋混凝土管道在外压力作用下的承载力、荷载-竖向位移曲线等方面进行了分析。试验结果表明,采... 详细信息

采用三点试验法,对1根钢筋混凝土对比管道和4根加固钢筋混凝土管道的破坏特征、承载力和延性进行了试验研究。对不同加固材料和不同加固量的钢筋混凝土管道在外压力作用下的承载力、荷载-竖向位移曲线等方面进行了分析。试验结果表明,采用FRP加固钢筋混凝土管道可改变裂缝形态,明显提高其承载力,并对管道的延性有较大程度提高。通过分析CFRP和GFRP加固地下管道的破坏特征、承载力及延性,证明了FRP加固钢筋混凝土管道的有效性,为FRP加固钢筋混凝土管道应用于工程实践提供了有意义的参考。

关键词：钢筋混凝土管道纤维布加固承载力延性

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三峡厂房坝后岩基上的钢筋混凝土管道研究

河海大学学报（自然科学版） 1994年第6期22卷 76-79页

作者：马贞信

三峡厂房坝后岩基上的钢筋混凝土管道研究马贞信（建筑工程系）三峡厂房坝段坝后发电管道采用半埋式钢衬钢筋混凝土管道。管道铺设在基岩上（见图１）．基岩面的开挖可采用以下三种方式：（ａ）基岩开挖坡度同坝坡（１：０．７５），管... 详细信息

三峡厂房坝后岩基上的钢筋混凝土管道研究马贞信（建筑工程系）三峡厂房坝段坝后发电管道采用半埋式钢衬钢筋混凝土管道。管道铺设在基岩上（见图１）．基岩面的开挖可采用以下三种方式：（ａ）基岩开挖坡度同坝坡（１：０．７５），管道底面与坝坡面齐平，基岩上另浇混凝...

关键词：厂房坝基钢筋混凝土管道岩石发电设备

弹性地基处周期性圆形钢筋混凝土管道振动特性分析

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水电能源科学 2018年第4期36卷 96-98,81页

作者：鞠海燕扶名福徐斌南昌大学建筑工程学院江西南昌330031 南昌工程学院江西省水利土木特种加固与安全监控工程研究中心江西南昌330099

针对弹性地基处周期性钢筋混凝土管道的波动特性,基于声子晶体理论和Flugge壳体理论,建立了圆形管道环径向轴对称波动微分方程,利用传递矩阵法建立了相邻胞元间的传递矩阵,数值分析了周期性管道结构的能带特性。结果表明,振动波在传播... 详细信息

针对弹性地基处周期性钢筋混凝土管道的波动特性,基于声子晶体理论和Flugge壳体理论,建立了圆形管道环径向轴对称波动微分方程,利用传递矩阵法建立了相邻胞元间的传递矩阵,数值分析了周期性管道结构的能带特性。结果表明,振动波在传播过程中存在禁带域和通带域,弹性地基对弯曲波在特定频率范围内的传播具有抑制作用,长度比的变化对周期性圆形混凝土管道禁带的幅值、宽度和个数影响显著,因此可通过调整结构尺寸参数改变结构中波的传播特性。

关键词：钢筋混凝土管道弹性地基能量带振动特性 Flugge壳体理论

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TRC加固钢筋混凝土管道试验研究

TRC加固钢筋混凝土管道试验研究

作者：阚成南京航空航天大学

学位级别：硕士

钢筋混凝土管道是输水工程中的主要设施之一。由于设计、施工及环境作用,现役钢筋混凝土管道存在不同程度的损伤和老化,如表面开裂、渗漏和钢筋锈蚀等,这些问题共同作用导致钢筋混凝土输水管道往往是带裂缝工作的,一旦裂缝失稳扩展,势... 详细信息

钢筋混凝土管道是输水工程中的主要设施之一。由于设计、施工及环境作用,现役钢筋混凝土管道存在不同程度的损伤和老化,如表面开裂、渗漏和钢筋锈蚀等,这些问题共同作用导致钢筋混凝土输水管道往往是带裂缝工作的,一旦裂缝失稳扩展,势必引起管道结构破坏,影响输水系统的正常运行。因此,开展钢筋混凝土管道修复加固技术研究十分必要。纤维织物增强混凝土(TRC)加固技术可用于加固各种形状的结构,是国内外学者的研究热点,为了研究TRC加固钢筋混凝土管道的性能,本文进行了以下几个方面的研究:(1)为了从理论上解释TRC对已有裂缝混凝土结构的加固机理,基于断裂理论建立了TRC加固预制裂缝混凝土梁断裂参数计算模型,开展了不同粘结长度的TRC增强预制裂缝混凝土梁三点弯曲试验对理论模型进行验证。研究结果表明:与普通混凝土梁相比,TRC加固梁的起裂荷载和极限荷载提升较为明显;粘结长度在15cm-30mm范围内,TRC带的最佳粘结长度为25cm;试验与理论结果吻合较好,推导计算的断裂参数可以描述TRC加固混凝土三点弯曲梁的裂缝扩展过程。(2)为了探究TRC加固钢筋混凝土输水管道的作用机理和效果,将TRC粘贴在DN400钢筋混凝土输水管道外壁,开展了管道三边支撑受压试验(TEBT)。试验结果表明:在混凝土输水管壁粘贴TRC材料后,二者协调变形共同受力,加固效果良好;相对于未加固的管道,加固管开裂荷载和极限荷载显著提升;未加固管的破坏形态近似为脆性破坏,其裂缝分布集中且沿着管壁贯穿;加固管的破坏形态为延性破坏,其裂缝分布转变为多条细密裂缝,并且没有明显的贯穿现象。(3)基于CDP模型建立了TEBT条件下加固管道三维有限元模型,通过有限元模型进行了参数化分析,包括混凝土单元网格尺寸、混凝土本构关系、纤维网格间距、加固层粘贴方式对模拟结果的影响。结果表明:采用14mm尺寸混凝土单元模拟DN400管道更加合理;混凝土受拉本构曲线对计算结果的影响较大;纤维网格间距建议取为20mm;管壁内、外粘贴TRC加固层对加固效果影响不大;试验与模拟得到的荷载-位移曲线吻合良好。

关键词：钢筋混凝土管道纤维织物增强混凝土三边支撑受压试验加固断裂参数

下游坝面钢衬钢筋混凝土管道温度应力试验分析

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长江科学院院报 2001年第2期18卷 23-26页

作者：吴晓玲长江勘测规划设计研究院枢纽处湖北武汉430010

三峡电站等工程采用下游坝面钢衬钢筋混凝土管道 ,这种管道型式新颖 ,无规范可依。在运行时管壁混凝土开裂 ,及在温度荷载作用下应力和变形情况如何 ,是这类管道结构中尚未解决的重要问题之一。通过仿真材料模型试验及非线性有限元法 ,... 详细信息

三峡电站等工程采用下游坝面钢衬钢筋混凝土管道 ,这种管道型式新颖 ,无规范可依。在运行时管壁混凝土开裂 ,及在温度荷载作用下应力和变形情况如何 ,是这类管道结构中尚未解决的重要问题之一。通过仿真材料模型试验及非线性有限元法 ,对带裂缝的钢衬钢筋混凝土管道在内外温度差作用下的温度应力及变形进行了研究 ,获得了可靠的成果。

关键词：钢衬模型试验温度应力裂缝应变钢筋混凝土管道三峡电站