鋼襯鋼筋混凝土壓力管道分析與研究.pdf

1、水電站鋼襯鋼筋混凝土壓力管道是一種組合受力結(jié)構(gòu)，是一種內(nèi)襯鋼板外包鋼筋混凝土的組合結(jié)構(gòu)，用壩下游面上的鍵槽及錨筋與壩體固定，鋼襯與外包混凝土之間不設(shè)墊層，緊密結(jié)合，二者聯(lián)合承載。當(dāng)荷載較小，混凝土不開裂時(shí)，內(nèi)水壓引起的環(huán)向力大部由混凝土承受，鋼襯和鋼筋的應(yīng)力不大。荷載較大時(shí)，混凝土管壁內(nèi)發(fā)生徑向裂縫，裂縫處環(huán)拉力由鋼襯及鋼筋共同承受?！　′摻罨炷潦且环N力學(xué)性能十分復(fù)雜的建筑材料。其中混凝土由水泥、砂、石、水和各種摻合材料及外加劑混合

2、硬化而成。迄今為止，還不能說人們對(duì)于混凝土的力學(xué)性能已經(jīng)全面掌握了。傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于梁、柱、墻板等構(gòu)件，是在大量的構(gòu)件試驗(yàn)基礎(chǔ)上，按照極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)方法確定構(gòu)件的承載力、剛度和抗裂性。大部分成熟的計(jì)算公式已經(jīng)列入設(shè)計(jì)規(guī)范。而對(duì)于復(fù)雜的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)則用模型試驗(yàn)或線彈性理論來分析結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和內(nèi)力。批評(píng)者認(rèn)為，設(shè)計(jì)規(guī)范提供的設(shè)計(jì)方法不能反映結(jié)構(gòu)物在承載的不同階段的性狀及結(jié)構(gòu)內(nèi)部塑性區(qū)及開裂的擴(kuò)展等狀況，也無法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)部任何

3、一點(diǎn)的應(yīng)力和應(yīng)變。而線彈性理論除了彈性模量和泊松比以外，幾乎無法考慮混凝土材料的其他復(fù)雜力學(xué)性質(zhì)。為了解決這個(gè)問題，研究者的目光轉(zhuǎn)向了非線性有限元?！　≡诜蔷€性分析中，可以反映鋼筋混凝土下述材料特性：①混凝土的非線性本構(gòu)關(guān)系；②多軸狀態(tài)下材料破壞準(zhǔn)則；③混凝土開裂及裂后表現(xiàn)；④混凝土與鋼筋的交互作用；本論文主要包括以下內(nèi)容：介紹了混凝土非線性的本構(gòu)關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，混凝土開裂數(shù)學(xué)模型，鋼筋的數(shù)學(xué)模型及混凝土破壞理論等，本文采用有限元分析