下游壩面鋼襯鋼筋混凝土管道溫度應(yīng)力試驗分析

壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管道結(jié)構(gòu)優(yōu)化布置. (2)

本文從管道截面形狀、鋼材用量和鋼筋布置、鋼襯外包混凝土厚度,管道與壩體相對位置及接縫處理四個方面,論述壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管道結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化方法和原則。結(jié)合某水電站工程的實際,從優(yōu)選的角度對該工程壩下游面鋼襯鋼筋混凝土管道的布置進(jìn)行對比分析,表明從減小管線長度、節(jié)省工程投資的角度出發(fā),建議采用半埋,外包1.5m厚混凝土的結(jié)構(gòu)布置形式。

三峽電站壓力管道設(shè)計采取下游壩面布置的鋼襯鋼筋混凝土地聯(lián)合受力結(jié)構(gòu)，大量的計算分析和仿真模型試驗成果表明，這種結(jié)構(gòu)具有較好的工作狀態(tài)和較高的安全度。招標(biāo)設(shè)計成果表明，在現(xiàn)有材料供應(yīng)條件下，鋼襯采用１６ｍｎｒ厚度２８～３６ｍｍ；鋼筋選用ⅱ級鋼筋，分４～５層布置，這一方案是完全可行的，但為了減小施工難度，設(shè)計上將進(jìn)一步研究采用提高鋼筋材質(zhì)及鋼襯承載比例等措施，減少外包鋼筋混凝土鋼層數(shù)，提高結(jié)構(gòu)的潛在安

原始記錄第版。 公司 鋼筋混凝土管道試驗記錄表 編號：第頁共頁 工程名稱樣品名稱 委托單位型號規(guī)格 生產(chǎn)廠家檢測依據(jù) 監(jiān)理單位委托單號 檢測儀器送樣日期 樣品狀態(tài)檢測日期 檢測項目標(biāo)準(zhǔn)要求 計量 單位 檢測結(jié)果備注 外壓荷載 裂縫荷載kn/m 破壞荷載kn/m 外觀質(zhì)量/ 尺寸偏差 有效長度mm 管壁厚度mm 公稱內(nèi)徑mm 保護(hù)層厚度mm 檢測人：記錄人：復(fù)核人：

采用三點試驗法,對1根鋼筋混凝土對比管道和4根加固鋼筋混凝土管道的破壞特征、承載力和延性進(jìn)行了試驗研究。對不同加固材料和不同加固量的鋼筋混凝土管道在外壓力作用下的承載力、荷載-豎向位移曲線等方面進(jìn)行了分析。試驗結(jié)果表明,采用frp加固鋼筋混凝土管道可改變裂縫形態(tài),明顯提高其承載力,并對管道的延性有較大程度提高。通過分析cfrp和gfrp加固地下管道的破壞特征、承載力及延性,證明了frp加固鋼筋混凝土管道的有效性,為frp加固鋼筋混凝土管道應(yīng)用于工程實踐提供了有意義的參考。

目的研究frp修復(fù)震損鋼筋混凝土管道的加固性能.方法首先對預(yù)損傷鋼筋混凝土管道進(jìn)行破損加載,模擬中小地震中的損傷,然后內(nèi)壁粘貼纖維增強(qiáng)復(fù)合材料進(jìn)行加固.研究不同纖維材料加固下、不同損傷程度圓管三點試驗的破壞特征、荷載應(yīng)變關(guān)系和極限承載力.結(jié)果frp加固法可以改善管道的受力性能,延緩裂縫的開展速度,提高管道的極限承載力.碳纖維和玻璃纖維這兩種材料的加固修復(fù)方法均非常有效.應(yīng)用ansys有限元分析軟件,建立了圓管三點試驗有限元模型,給出了計算條件下的承載力極限值,并與圓管三點試驗結(jié)果吻合較好.結(jié)論受損試件加固后完全可以滿足受損前的正常使用要求,并有所提高.此種加固修復(fù)技術(shù),可供工程應(yīng)用參考.

鋼襯鋼筋混凝土壓力管道是水電站廣泛采用的新型結(jié)構(gòu),結(jié)合工程應(yīng)用,系統(tǒng)地總結(jié)了下游壩面鋼襯鋼筋混凝土壓力管道非線性有限元分析的特點及進(jìn)展情況,指出了進(jìn)一步研究需要解決的問題

結(jié)合某壩后式水電站工程實例,對全埋式鋼襯鋼筋混凝土管道方案進(jìn)行了平面非線性有限元分析,比較了不同管壩接縫面連接形式(墊層、冷縫、固結(jié))對結(jié)構(gòu)受力特性的影響.計算結(jié)果表明:墊層接縫方案可以有效地減少內(nèi)水壓力傳至壩體,冷縫連接方案次之,固結(jié)方案最為不利,因此從壩體安全性角度考慮,建議在工程中使用墊層接縫方案.在壩址區(qū)域地震烈度較高或者對管、壩混凝土開裂有嚴(yán)格控制的工程中,建議使用壩內(nèi)墊層管方案,這樣不僅可以保證壩體及管道抗震安全,又能使鋼管承擔(dān)更多的內(nèi)水壓力,減少或避免管道及壩體混凝土開裂.

從罰函數(shù)思想出發(fā),應(yīng)用虛功原理,建立了罰單元法的有限元方程,并將該法與非線性分析相結(jié)合,對一實際工程中鋼襯鋼筋混凝土管道聯(lián)合承載結(jié)構(gòu)進(jìn)行了非線性分析,研究了不同力學(xué)模型和不同內(nèi)壓型式對結(jié)構(gòu)內(nèi)力的不利影響,為結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計了計算依據(jù)。

根據(jù)罰函數(shù)思想，應(yīng)用虛功原理，建立了協(xié)調(diào)元法有限元方程。將協(xié)調(diào)元法與非線性分析相結(jié)合，對一實際工程中的鋼襯鋼筋混凝土聯(lián)合承載組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，研究了不同力學(xué)模型和不同內(nèi)壓形式對結(jié)構(gòu)內(nèi)力的不利影響。研究表明，非均勻內(nèi)壓和鋼襯的抗剪與抗彎剛度對結(jié)構(gòu)中內(nèi)力分布影響較大；在鋼襯鋼筋混凝土管道結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)充分考慮其影響，以策安全。

本文對淺槽式鋼襯鋼筋混凝土管道進(jìn)行了非線性有限元分析,著重研究了該壓力管道在內(nèi)水壓力荷載作用下鋼襯、鋼筋和混凝土的應(yīng)力狀態(tài),以及管周混凝土的開裂特征。

主要論述了鋼襯鋼筋混凝土壓力管道的各種結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計方法,并且圍繞設(shè)計中配筋優(yōu)化設(shè)計、在內(nèi)水壓和溫度荷載作用下的應(yīng)力計算與裂縫寬度驗算等關(guān)鍵性問題,盡可能全面地介紹和評價相關(guān)的各種分析計算方法,以供工程設(shè)計參考。

采用解析法對某水電站壩下游面鋼襯鋼筋混凝土壓力管道進(jìn)行初步設(shè)計,確定了鋼襯厚度和鋼筋配置,對其進(jìn)行整體三維非線性有限元分析,著重研究了在設(shè)計荷載作用下,鋼襯和鋼筋的應(yīng)力狀態(tài)以及管周混凝土的開裂特征.采用將非線性有限元分析與規(guī)范解析法相結(jié)合的方法,先根據(jù)非線性有限元計算的結(jié)果,分析得到鋼襯鋼筋混凝土管的鋼筋應(yīng)力,再將其代入規(guī)范解析公式,計算出結(jié)構(gòu)的裂縫寬度,并最終提出了滿足結(jié)構(gòu)限裂要求的配筋方案.

管內(nèi)底高程中線位移相鄰管內(nèi)底錯口 設(shè)計21.494 實測21.492 偏差-0.002 設(shè)計21.527 實測21.525 偏差-0.002 設(shè)計21.560 實測21.553 偏差-0.007 設(shè)計21.593 實測21.587 偏差-0.006 設(shè)計21.626 實測21.624 偏差-0.002 設(shè)計21.659 實測21.657 偏差-0.002 設(shè)計21.692 實測21.686 偏差-0.006 設(shè)計 實測 偏差 設(shè)計 實測 偏差 施工項目技術(shù)負(fù)責(zé)人：施工負(fù)責(zé)人：質(zhì)檢員：監(jiān)理工程師：年 21 15 9 18 10 9 二、 高 程 尺 寸 檢 查 安管質(zhì)量檢驗單 單位工程名稱：馬鞍山路排水工程施工單位：南京金貝塔實業(yè)有限公司質(zhì)檢表15 部

鋼筋混凝土管道施工方案

. . 開挖管道施工 1、鋼筋混凝土管道施工 1、1施工工藝流程圖 見圖 鋼筋混凝土管道施工工藝流程圖 測量放線→→→開挖管溝井坑→→→溝底處理→→→管道基礎(chǔ)→→ →下管穩(wěn)管→→→管道接口→→→安裝預(yù)制檢查井→→→回填夯填 →→→井蓋安裝→→→檢查驗收 圖鋼筋混凝土管道施工工藝流程圖 2、溝槽開挖準(zhǔn)備工作 ⑴、開挖前根據(jù)業(yè)主提供的資料進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查以查明以下情況： ①、施工期間地下水位、土質(zhì)情況 ②、地上、地下構(gòu)筑物分布情況，并與當(dāng)?shù)夭块T洽談處理方案 ③、對已建管道、構(gòu)筑物的銜接位置與高程 ⑵、在管線的溝槽開挖前，要取得總監(jiān)對溝槽挖掘的斷面尺寸及挖掘 土堆放的書面批準(zhǔn)后再進(jìn)行溝槽的開挖。 ⑶、制定土方開挖、調(diào)運(yùn)方案及溝槽降水、支撐等安全措施。 ⑷、溝槽開挖前，測量人員應(yīng)向挖掘機(jī)機(jī)手說明地下設(shè)施的布局情況， 在地下設(shè)施兩側(cè)3米的范圍內(nèi)，應(yīng)采用人工開挖，并對挖出的地下 設(shè)施采取有效

箱涵及蓋板涵結(jié)構(gòu)計算書 剛性管道開槽施工，不考慮溫度作用，不考慮管道運(yùn)行時內(nèi)水壓力 1)設(shè)計條件： 管道內(nèi)徑d0(mm)=1300 管道壁厚t(mm)=130 覆土深度hs(m)=10 覆土重力密度rs=18kn/立方 管內(nèi)水重力密度rw=12kn/立方 2)荷載計算： (a)永久作用: (1)管道自重，取鋼筋混凝土重力密度rs=25kn/立方。 管道自重標(biāo)準(zhǔn)值g0k=14.60055161kn/m 設(shè)計值g0=17.52066193kn/m (2)管內(nèi)水重（按滿流考慮)： 標(biāo)準(zhǔn)值gwk=15.92787448kn/m 設(shè)計值gw=20.22840059kn/m (3)管頂豎向土壓力 鋼筋混凝土預(yù)制管道結(jié)構(gòu)計算表 第6頁共8頁 箱涵及蓋板涵結(jié)構(gòu)計算書 標(biāo)準(zhǔn)值fsv,k=336.96kn/m 設(shè)計值fsv=427.9392kn/m

北汽二期擴(kuò)能工程·2號標(biāo)準(zhǔn)廠房鋼筋混凝土管道施工方案 第1頁共12頁 鋼筋混凝土管道施工方案 第一章工程概況 一、設(shè)計概述： 北汽二期擴(kuò)能工程·2號標(biāo)準(zhǔn)廠房工程房位于重慶市合川區(qū)土場 鎮(zhèn)銀翔新城工業(yè)園。屬于丁類多層廠房，建筑層數(shù)為5層，建筑高度 22米，結(jié)構(gòu)類型為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。本高程±0.000標(biāo)高相當(dāng)與 黃海高程217.8m。總建筑面積為：191857.22平米。本工程一層埋地 排水管道為鋼筋混凝土二級管，總長度約為550m，管材采用dn900、 1000、1200、1400鋼筋混凝土二級管。檢查井采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土， 井蓋采用承載力為50t的重型鑄鐵井蓋。檢查井型號為： 第2頁共12頁 二、現(xiàn)場自然條件： 施工位置在2號標(biāo)準(zhǔn)廠房一層55～56/a～p、1～56/p-n、雨 水出室外后接原試車道邊網(wǎng)雨水溝，原雨水溝加寬至

鋼筋混凝土管道施工方案 1編制依據(jù) 工程招標(biāo)文件和其它資料； 類似工程的施工經(jīng)驗 2施工程序 重型鋼筋混凝土管道施工程序為： 溝槽開挖→基礎(chǔ)帶澆筑→下管→接口施工→120°基礎(chǔ)澆筑→閉水試驗→取 土回填。 3溝槽開挖 根據(jù)圖紙的規(guī)定，用經(jīng)緯儀引出在管道改變方向的幾個坐標(biāo)樁，再用水平儀 在管道變坡點栽上水平樁。在坐標(biāo)樁和水平樁處設(shè)龍門板，龍門板要求水平。根 據(jù)管溝的中心和寬度，在龍門板上釘三個釘子，標(biāo)出管溝中心于溝邊的位置，便 于拉線。在板上標(biāo)出挖溝的深度，便于挖溝時復(fù)查，根據(jù)這些點，用線繩分別系 于龍門板的釘子上，用白灰沿著線繩放出開挖線。管溝開挖時，由于土質(zhì)的關(guān)系， 防止管溝塌方，按施工安全要求一般溝邊應(yīng)放出45°坡度，白灰應(yīng)撒在坡度的 邊緣線上。開挖的土方按要求應(yīng)運(yùn)輸出施工現(xiàn)場指定位置。 4溝底處理 溝底要求是自然土層，在機(jī)械開挖將到設(shè)計標(biāo)高，留200

鋼筋混凝土管道結(jié)構(gòu)計算

介紹直徑３．０６ｍ、長７７ｍ鋼筋混凝土管道頂進(jìn)工程中滑板及后背梁的設(shè)計、設(shè)備的選擇和質(zhì)量控制。

通過對8個鋼筋混凝土管道的模型試驗研究,首次模擬了垂直均布土壓力作用下在內(nèi)壁粘貼纖維材料(frp)加固鋼筋混凝土管道,根據(jù)所得試驗數(shù)據(jù)比較了2種纖維的加固效果,證明了采用纖維材料加固鋼筋混凝土管道在理論上是可行的,在技術(shù)上是可靠的。