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水工压力隧洞结构限裂设计研究现状

水电能源科学 2010年第3期28卷 84-87页

作者：沈威徐世烺大连理工大学建设工程学部辽宁大连116024

针对限裂设计为水工高压隧洞设计的核心问题,基于钢筋混凝土结构裂缝计算理论的研究现状,分析比较了衬砌结构的裂缝计算公式,并探讨了水工隧洞衬砌试验研究现状。结果表明,裂缝宽度计算理论并未取得共识,计算公式均有不足,不能完全满足... 详细信息

针对限裂设计为水工高压隧洞设计的核心问题,基于钢筋混凝土结构裂缝计算理论的研究现状,分析比较了衬砌结构的裂缝计算公式,并探讨了水工隧洞衬砌试验研究现状。结果表明,裂缝宽度计算理论并未取得共识,计算公式均有不足,不能完全满足衬砌结构设计的实际需求,还有待于进一步改进和完善。

关键词：水工压力隧洞衬砌围岩裂缝宽度限裂设计

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城门洞型压力隧洞衬砌限裂配筋设计方法研究

岩石力学与工程学报 2013年第12期32卷 2409-2414页

作者：李宁刘波西安理工大学岩土工程研究所陕西西安710048

以城门洞型无压隧洞改建为引水发电隧洞的限裂配筋设计方法为研究对象,综合分析衬砌开裂前后围岩–衬砌混凝土–钢筋的联合作用,建立起二维(平面应变问题)非线性有限元数值仿真分析模型,经分析得到运行期内水压力工况下衬砌中钢筋应力... 详细信息

以城门洞型无压隧洞改建为引水发电隧洞的限裂配筋设计方法为研究对象,综合分析衬砌开裂前后围岩–衬砌混凝土–钢筋的联合作用,建立起二维(平面应变问题)非线性有限元数值仿真分析模型,经分析得到运行期内水压力工况下衬砌中钢筋应力、衬砌混凝土拉应力、衬砌裂缝、裂缝宽度的分布规律、衬砌配筋设计结果,以及检修期外水压力工况下衬砌混凝土裂缝处的应力集中现象和衬砌配筋的验算结果。提出的衬砌限裂配筋设计方法较以往的方法考虑更多影响配筋结果的因素,使结果更符合水工压力隧洞的实际工况,对同类工程设计具有指导意义。

关键词：隧道工程压力隧洞衬砌配筋数值分析衬砌裂缝限裂设计

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圆形压力隧洞限裂配筋设计方法研究

土木工程学报 2011年第10期44卷 143-148页

作者：汪基伟冷飞蒋勇河海大学江苏南京210098

为研究圆形压力隧洞衬砌合理的限裂设计方法,采用钢筋混凝土有限单元法对隧洞衬砌的受力特性进行分析,指出隧洞衬砌具有内力值随衬砌开裂区域增加而减小、配筋取决于裂缝宽度的限制要求而非承载力、规范中的裂缝宽度计算公式不适用等特... 详细信息

为研究圆形压力隧洞衬砌合理的限裂设计方法,采用钢筋混凝土有限单元法对隧洞衬砌的受力特性进行分析,指出隧洞衬砌具有内力值随衬砌开裂区域增加而减小、配筋取决于裂缝宽度的限制要求而非承载力、规范中的裂缝宽度计算公式不适用等特性。通过对厚壁圆筒承载力计算公式的重新推导,指出该方法没有引入裂缝处环向钢筋应变最大值与环向钢筋在整个圆周内平均应变的比值ψ',使得钢筋面积计算值过小。鉴于隧洞衬砌的受力特性及没有合适的ψ'计算方法,建议取消厚壁圆筒公式,而采用钢筋混凝土有限单元法进行隧洞衬砌的配筋计算。对能由有限元计算直接求得裂缝宽度的衬砌,以裂缝宽度限值要求确定钢筋用量与布置;对不能由有限元计算直接求得裂缝宽度的衬砌,以限制钢筋应力来控制裂缝宽度,即以钢筋应力限值要求确定钢筋用量与布置。最后,通过较多的算例给出隧洞衬砌的钢筋应力限值,当保护层厚度为50mm时钢筋应力限值可取120MPa,当保护层厚度为100mm时钢筋应力限值可取100MPa。

关键词：压力隧洞衬砌配筋设计钢筋混凝土有限单元法裂缝宽度限裂设计

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大型渡槽温控防裂技术及发展趋势

水利水电科技进展 2011年第2期31卷 16-22页

作者：陈彦玉黄达海北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191

介绍南水北调工程大型渡槽在材料性质、结构设计、施工措施等方面温控防裂的基本经验;针对渡槽薄壁结构的特点,阐述短期温度应力和温湿耦合作用下渡槽的开裂机理;从温度监测、温度场实时仿真和预报、早龄期混凝土开裂风险预报、施工信... 详细信息

介绍南水北调工程大型渡槽在材料性质、结构设计、施工措施等方面温控防裂的基本经验;针对渡槽薄壁结构的特点,阐述短期温度应力和温湿耦合作用下渡槽的开裂机理;从温度监测、温度场实时仿真和预报、早龄期混凝土开裂风险预报、施工信息平台搭建、限裂设计下渡槽混凝土温控标准制定等方面探讨渡槽温控防裂的发展趋势。

关键词：大型渡槽温控防裂温度应力温湿耦合限裂设计

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水工隧洞建设的经验和教训(上)

贵州水力发电 2001年第4期15卷 76-84页

作者：张有天中国水利水电科学研究院北京100001

本文对国内外水工隧洞建设的经验和教训进行了综述。上篇侧重于勘测设计 ,下篇侧重于施工。上篇内容共分 10个部分 :介绍了国内外 ,特别是我国水工隧洞建设现况及远景 ;论述了水工隧洞地质勘探的特点及某些新技术 ;讨论了各国关于确定... 详细信息

本文对国内外水工隧洞建设的经验和教训进行了综述。上篇侧重于勘测设计 ,下篇侧重于施工。上篇内容共分 10个部分 :介绍了国内外 ,特别是我国水工隧洞建设现况及远景 ;论述了水工隧洞地质勘探的特点及某些新技术 ;讨论了各国关于确定有压水工隧洞埋深准则及其存在的问题 ;对衬砌外水荷载的理论进行了简要说明 ;论证了水工隧洞应力分析中水荷载增量理论 ;从我国 6次隧洞现场压水试验阐明水工隧洞衬砌裂缝的特点 ;以广州抽水蓄能电站工程经验为主线介绍了高内压大直径水工隧洞分岔洞钢筋混凝土衬砌的设计理论和经验 ;对各种类型钢筋混凝土预应力衬砌的类型及工程实践进行了简要叙述 ;介绍了我国在高流速水工隧洞设计方面的经验 ,特别是孔板和漩流 2种洞内消能方式 ;

关键词：水工隧洞弯线地震反射埋深外水荷载限裂设计洞内消能

广州抽水蓄能电站二期工程钢筋混凝土岔管高压渗水的处理及有关问题探讨

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广东电力 2006年第6期19卷 39-42页

作者：刘学山广东蓄能发电有限公司广州510630

广州抽水蓄能电站二期工程(以下简称为广蓄二期)于1998年建成,在上游水道首次充水时,位于上游水道系统的钢筋混凝土岔管上方的排水探洞出现了的高压渗水,最大渗水量达31.78L/s。水道放空后,采用高压化学灌浆和回填高压钢筋混凝土岔管上... 详细信息

广州抽水蓄能电站二期工程(以下简称为广蓄二期)于1998年建成,在上游水道首次充水时,位于上游水道系统的钢筋混凝土岔管上方的排水探洞出现了的高压渗水,最大渗水量达31.78L/s。水道放空后,采用高压化学灌浆和回填高压钢筋混凝土岔管上方的排水探洞,对高压渗水进行了成功处理,目前电站已安全运行了约7年,高岔区的总渗水量一直稳定在2.3L/s。

关键词：广蓄二期钢筋混凝土岔管限裂设计最小主应力追踪劈裂临界水力梯度

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浅谈混凝土构件结构设计

地下水 2010年第4期32卷 190-191页

作者：喻竑昌陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安710001

混凝土构件结构设计的合理性,决定混凝土构件的安全性和经济性。但是,对于相同的混凝土构件,采用不同的设计理论,可能得出不同的设计结果,工程投资也大相径庭。本文结合某工程排沙洞实例,对混凝土构件的结构设计进行浅要的分析交流。从... 详细信息

混凝土构件结构设计的合理性,决定混凝土构件的安全性和经济性。但是,对于相同的混凝土构件,采用不同的设计理论,可能得出不同的设计结果,工程投资也大相径庭。本文结合某工程排沙洞实例,对混凝土构件的结构设计进行浅要的分析交流。从而说明在设计中,必须本着严谨审慎的态度进行综合辩证的分析,才能最终确定比较安全、经济、合理、优化的设计方案。

关键词：排沙洞钢筋混凝土结构限裂设计裂缝开展宽度

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马鹿塘水电站一期工程厂房蜗壳设计探索

云南水力发电 2005年第5期21卷 14-16,34页

作者：张慧吴贵春刘项民中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院云南昆明650051

马鹿塘水电站一、二期水头相差112 m,一期工程蜗壳钢筋混凝土结构采用与钢蜗壳联合受力的结构形式,而蜗壳最大设计水头又要按二期建成后的450 m设计,因此在一期设计水头运行时,蜗壳内的水压力小于保压值,则保证蜗壳运行稳定性是设计的难... 详细信息

马鹿塘水电站一、二期水头相差112 m,一期工程蜗壳钢筋混凝土结构采用与钢蜗壳联合受力的结构形式,而蜗壳最大设计水头又要按二期建成后的450 m设计,因此在一期设计水头运行时,蜗壳内的水压力小于保压值,则保证蜗壳运行稳定性是设计的难点;同时因蜗壳混凝土结构分担内水压力较大,仍按传统的抗裂设计配筋,钢筋用量太大,对保证蜗壳混凝土的质量难度大,这次蜗壳设计突破传统设计方法,采用按限裂设计配筋,最大限度的减少钢筋量用量,易保证混凝土浇筑质量。

关键词：马鹿塘一期水电站充水保压联合承载限裂设计

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高压引水隧洞渗流场与应力场的耦合分析

高压引水隧洞渗流场与应力场的耦合分析