前苏联钢衬钢筋混凝土压力管道经验及其应用

前苏联从60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,提出了设计准则并修改了相应的设计规范,总结了丰富的经验.为了吸收前苏联的钢衬钢筋混凝土压力管道的设计、施工经验,中国长江三峡工程开发总公司邀请了俄罗斯专家进行咨询,对三峡电站压力管道按苏联规范作复核计算,优化了三峡电站压力管道的设计.     

三峡电站钢衬钢筋混凝土压力管道可靠性分析

 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，求得了各种钢筋配置下的可靠指标并对管道的可靠性进行了分析。     

三峡电站钢衬钢筋混凝土压力管道可靠性分析

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,求得了各种钢筋配置下的可靠指标并对管道的可靠性进行了分析.     

钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝计算公式研究

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，建立了精确度较高的计算钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝宽度的半理论半经验公式。     

三峡电站下游坝面钢衬钢筋混凝土管道结构设计

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地联合受力结构，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层数，提高结构的潜在安     

压力管道大比尺模型裂缝性态试验研究

结合三峡电站钢衬钢筋混凝土压力管道大比尺坪面结构模型试验，研究了内水压力作用下结的 裂缝性态及温度荷载作用下裂缝宽度的变化物征，试验结果符合规律，成果 可靠，可作为三峡工程管道设计及进一步优化设计的可靠依据。     

大比尺马蹄形钢衬钢筋混凝土压力管道试验研究

以三峡大坝背管压力管道为原型,按照1∶10进行几何缩尺,制作了内径达1.24 m的钢衬钢筋混凝土压力管道。使用新型内水压力施加方法,进行了模型试验,掌握了钢衬钢筋混凝土压力管道在内水压力作用下的工作机理。通过与同系列模型试验的比较,对钢衬钢筋混凝土压力管道模型试验有了进一步的认识。最后针对常规钢衬钢筋混凝土压力管道,参照相关领域研究成果,比较选择了符合试验结果的初裂荷载计算公式、裂缝间距最大缝宽计算公式以及管道强度设计公式,以供设计使用。     

三峡电站压力管道结构模型制作及试验研究

三峡电站采用重力坝下游面浅槽式钢衬钢筋混凝土压力管道其结构，模型试验采用比尺１：２模型材料和结构基本上做到了完全仿真，并成功地模拟了温度场，进行了温度应力 式，完成了超载破坏试验。     

下游坝面钢衬钢筋混凝土管道温度应力试验分析

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 ,为管道设计提供了重要依据     

黄河积石峡水电站压力管道非线性有限元分析

采用非线性有限元与解析法相结合,对积石峡水电站压力钢衬钢筋混凝土压力管道进行了钢衬厚度和钢筋配置设计,并分析产生裂缝的位置。计算结果表明结构设计合理、安全,满足工程要求。     

鸭池河水电站钢衬混凝土坝后背管结构分析

采用非线性有限元法对鸭池河水电站钢衬钢筋混凝土压力管道进行了分析,研究了钢衬和外包钢筋混凝土的应力、位移分布规律及外包钢筋混凝土的裂缝开裂次序、钢衬的承载比例.结果表明:钢衬钢筋混凝土压力管道是一种受力较为合理的结构形式,外包钢筋混凝土管和钢衬联合承载对钢管具有保护作用.     

三峡电站引水压力管道设计研究

三峡电站引水压力管道直径大（12．4m），条数多（26条）。为避免管道安装与大坝混凝土施工的干扰，压力管道布置采取在下游坝面预留浅槽的背管形式，管道埋入坝面以下约1／3直径。这种布置形式有利于提高管道抗震能力，缩短管道长度，减少工程量。压力管道背管部分采用钢材钢筋混凝土联合受力型式，这种管道的安全度要比明钢管高；钢衬可采用16Mn钢板，板厚在36mm以内，有利于加工焊接；钢材可立足于国内；造价要比明钢管节省。为保证钢衬钢筋混凝土管道有较大的安全度，钢衬和钢筋混凝土按各自单独承受全部内水压力时的安全系数大于1，总安全系数为2．2设计。下游坝面浅预留槽采用方圆形加小贴角的形式。浅留槽两侧直干墙段与管道之间加设软垫层。管道钢筋混凝土的厚度为2m。     

积石峡水电站压力管道设计与分析

积石峡水电站压力管道为钢衬钢筋混凝土管,直接敷设在地基上,钢管直径11.5 m,最大内水压力1.05 MPa。采用平面有限元按分载法进行压力管道钢衬及其外包混凝土结构承载能力计算,基于有限元分析结果,取消了压力管道伸缩节,而采用伸缩管,节约了工程投资,方便了施工和运行管理,其设计经验和理念可供同类工程借鉴。     

各向异性岩体中埋藏式管道衬砌结构分析

 采用三维非线性有限元对层状各向异性岩体中钢衬钢筋混凝土管道洞室开挖、充水运行和衬砌结构开裂等工况进行了分析计算。根据钢衬钢筋混凝土衬砌与围岩联合受力的特点，提出了层状各向异性岩体中钢衬钢筋混凝土管道结构分析的计算方法。通过对多种方案计算和比较，论证了层状各向异性岩体中钢衬钢筋混凝土管道衬砌结构受力的基本特点，为层状各向异性岩体中钢衬钢筋混凝土管道衬砌的配筋和衬砌厚度的确定，提供了可靠的设计依据。     

周宁水电站超高竖井取消钢衬技术的应用研究

针对周宁水电站高压力竖井取消钢衬采用钢筋混凝土衬砌，介绍了取消钢衬的设计、钢筋混凝土透水衬砌设计、高压固结灌浆和竖井压力管道的施工，以及充水试验的结果。实践证明设计是成功的。     

钢衬钢筋混凝土管道裂缝控制标准可靠度分析

针对水电站钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝控制标准可靠度研究尚不充分的情况,将蒙特卡洛法与董哲仁法裂缝宽度计算公式相结合,建立了一种新的可靠度计算方法。结合工程实例及模型试验参数,对我国现行钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝控制标准的可靠度指标进行了计算,并分析了主要的影响因素。研究表明:目前我国钢衬钢筋混凝土压力管道裂缝控制标准的安全度设置水平整体略低,但处于允许范围内;裂缝宽度限值、保护层厚度以及有效配筋率等对裂缝控制标准的可靠度水平影响均较为显著。     

公伯峡水电站发电引水压力管道设计

公伯峡水电站引水压力管道为直接敷设在地基面上的钢衬钢筋混凝土管道，管道按结构力学弹性中心法进行了钢衬、钢筋应力计算，结果满足结构要求。通过三维有限元计算分析，5条压力管道在进水口分缝处及上游副厂房和主厂房分缝处均取消了伸缩节，用可适应微小变形的弹性垫层伸缩管代替。     

《钢衬钢筋混凝土压力管道设计与非线性分析》出版

水利部科技司董哲仁教授所著的《钢衬钢筋混凝土压力管道设计与非线性分析》一书已由中国水利水电出版社出版．水电站钢衬钢筋混凝土压力管道是一种新型结构．该书为这种结构提供了一套完整实用的结构计算方法．首先，阐述了结构布置和设计原则，扼要介绍了结构模型试验概况．在此基础上，该书提出了适用于混凝土开裂前后钢村与钢筋混凝土联合承载的结构计算公式，给出了适用于混凝土开裂后的以正交各向异性材料模型为基础的准解析递推公式．该书还提出了管道结构优化设计方法及求解经济管径的计算机方法．对这种管道温度应力分析方法，该书…     

下游坝面钢衬钢筋混凝土管道温度应力试验分析

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,为管道设计提 供了重要依据。     

三峡水电站坝后钢衬钢筋混凝土压力背管的非线性有限元分析

采用钢筋混凝土非线性有限元方法，对三峡水电站钢衬钢筋混凝压力管道结构进行了计算，求得了各种钢材配置下的荷载效应并进行了相应的分析。