倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)

前言

第1章 緒論

1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)對倒虹吸結(jié)構(gòu)耐久性的提高作用

1.1.1 混凝土的腐蝕破壞機(jī)理

1.1.2 鋼筋的銹蝕機(jī)理

1.1.3 預(yù)應(yīng)力對混凝土耐腐蝕性的提高作用

1.2 倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益

1.3 倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的社會效益

第2章 倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)方案

2.1 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)體系的選擇

2.2 倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土的材料與設(shè)備

2.2.1 混凝土

2.2.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋

2.2.3 錨具及其防護(hù)

2.2.4 孔道成型材料

2.2.5 孔道真空輔助灌漿技術(shù)

2.2.6 預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備

2.3 預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力計算方法

2.3.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉控制應(yīng)力

2.3.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋預(yù)應(yīng)力損失的計算

2.3.3 預(yù)應(yīng)力鋼筋有效預(yù)應(yīng)力的計算

2.3.4 預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉伸長值的計算與校核

2.4 本章小結(jié)

第3章 倒虹吸預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

3.1 南水北調(diào)中線南沙河倒虹吸工程背景

3.1.1 工程位置

3.1.2 工程水文地質(zhì)條件

3.1.3 工程布置

3.2 倒虹吸結(jié)構(gòu)設(shè)計基本資料

3.2.1 建筑物級別

3.2.2 基本資料

3.2.3 結(jié)構(gòu)材料性能

3.3 倒虹吸結(jié)構(gòu)設(shè)計原則

3.3.1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計計算

3.3.2 正常使用極限狀態(tài)驗算

3.3.3 施工期應(yīng)力驗算

3.4 作用（荷載）的計算

3.4.1 作用（荷載）的標(biāo)準(zhǔn)值

3.4.2 作用（荷載）的設(shè)計值

3.5 倒虹吸預(yù)應(yīng)力鋼筋的配置方法

3.6 倒虹吸結(jié)構(gòu)的分析方法

3.6.1 施工期和正常使用極限狀態(tài)的平面應(yīng)力有限元分析

3.6.2 承載能力極限狀態(tài)的桿件內(nèi)力計算方法

3.6.3 計算地質(zhì)剖面情況

3.7 倒虹吸結(jié)構(gòu)施工期的應(yīng)力分析

3.7.1豎墻正應(yīng)力

3.7.2頂?shù)装逭龖?yīng)力

3.8 倒虹吸結(jié)構(gòu)正常使用階段的應(yīng)力分析

3.8.1 豎墻正應(yīng)力

3.8.2 頂板正應(yīng)力

3.8.3 底板正應(yīng)力

3.9 倒虹吸結(jié)構(gòu)承載能力的極限狀態(tài)設(shè)計

3.9.1 承載力極限狀態(tài)截面內(nèi)力與應(yīng)力計算結(jié)果的對比

3.9.2 倒虹吸結(jié)構(gòu)正截面承載力設(shè)計

3.9.3 倒虹吸結(jié)構(gòu)斜截面承載力設(shè)計

3.9.4 截面配筋構(gòu)造要求

3.9.5 設(shè)計成果

3.10 本章小結(jié)

第4章 倒虹吸結(jié)構(gòu)仿真模型設(shè)計與試驗

4.1 模型試驗的任務(wù)

4.2 模型比尺與仿真材料

4.2.1 模型比尺選擇

4.2.2 模型普通鋼筋

4.2.3 模型預(yù)應(yīng)力鋼筋

4.3 模型制作

4.3.1 地基的模擬

4.3.2 鋼筋的制備

4.3.3 底板和豎墻鋼筋的綁扎

4.3.4 模板的安裝

4.3.5 頂板鋼筋的綁扎

4.3.6 混凝土的澆筑

4.3.7 模型混凝土的養(yǎng)生與拆模

4.4 模型測試系統(tǒng)

4.5 模型加載系統(tǒng)

4.5.1 基本要求

4.5.2 模型荷載的確定

4.5.3 水荷載的模擬

4.5.4 土壓力的模擬

4.6 試驗加載流程

4.6.1 模型施加預(yù)應(yīng)力及測試

4.6.2 倒虹吸結(jié)構(gòu)回填土施工模擬測試

4.6.3 倒虹吸結(jié)構(gòu)正常使用模擬測試

4．7本章小結(jié)

第5章 倒虹吸結(jié)構(gòu)仿真模型試驗成果分析

5.1 倒虹吸仿真模型與原型的應(yīng)力對比分析

5.1.1 倒虹吸結(jié)構(gòu)三維有限元分析模型

5.1.2 預(yù)應(yīng)力施加階段結(jié)構(gòu)應(yīng)力對比分析

5.1.3 回填土施工階段結(jié)構(gòu)應(yīng)力對比分析

5.1.4 正常使用結(jié)構(gòu)應(yīng)力對比分析

5.2 預(yù)應(yīng)力施加階段的結(jié)構(gòu)應(yīng)力實測與計算成果

5.2.1 模型底板應(yīng)力對比分析

5.2.2 模型頂板應(yīng)力對比分析

5.2.3 模型豎墻應(yīng)力對比分析

5.3 回填土施工階段的結(jié)構(gòu)應(yīng)力試驗與計算成果對比

5.3.1 回填土至1/2倒虹吸高度

5.3.2 回填土至倒虹吸高度

5.4 正常使用階段的結(jié)構(gòu)應(yīng)力試驗與計算成果對比

5.4.1 正常使用工況I

5.4.2 正常使用工況Ⅱ

5.4.3 正常使用工況Ⅲ

5.4.4 正常使用工況Ⅳ

5.4.5 正常使用工況V

5.4.6 正常使用工況Ⅵ

5.4.7 正常使用工況Ⅶ

5.5 對預(yù)應(yīng)力張拉工序的建議

第6章 倒虹吸結(jié)構(gòu)不均勻地基處理方法

6.1 地質(zhì)剖面情況的劃分及其計算

6.2 地質(zhì)變化對倒虹吸結(jié)構(gòu)應(yīng)力影響的分析

6.2.1 施工期的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析

6.2.2 正常使用階段的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析

6.3 本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)2100433B

《倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)》結(jié)合南水北調(diào)中線工程總干渠河北段南沙河倒虹吸初步設(shè)計，介紹了倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)體系及其設(shè)計方法?？偨Y(jié)了大型倒虹吸預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)仿真模型試驗新技術(shù)及其測試成果，采用三維有限元分析對試驗成果進(jìn)行了比對。提出了便于施工組織管理的倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉施工工序以及不均勻地基條件換填處理的方法。

《倒虹吸結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)》可為相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行工程設(shè)計、科學(xué)研究和施工組織提供有益參考，也可作為在校研究生的學(xué)習(xí)用書。

《橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)及設(shè)計原理》以橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計原理為主要內(nèi)容、介紹了預(yù)應(yīng)力技術(shù)發(fā)展歷史、預(yù)應(yīng)力混凝土材料、預(yù)應(yīng)力工藝、預(yù)應(yīng)力錨固體系、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計原理，以及預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁技術(shù)發(fā)展實例。　《橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)及設(shè)計原理》既可作為橋梁和結(jié)構(gòu)工程專業(yè)研究生的教材或教學(xué)參考書，也可作為橋梁與結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域技術(shù)人員的參考用書。

第一章 總論

1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)發(fā)展概況

1.2 預(yù)應(yīng)力混凝土概念及分類

1.3 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)類型與特點

1.4 預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)發(fā)展趨勢

參考文獻(xiàn)

第二章 預(yù)應(yīng)力混凝土材料

2.1 混凝土材料

2.2 預(yù)加應(yīng)力材料

2.3 預(yù)應(yīng)力管道

參考文獻(xiàn)

第三章 預(yù)應(yīng)力工藝、錨固體系及設(shè)備

3.1 預(yù)應(yīng)力工藝

3.2 預(yù)應(yīng)力錨固體系

3.3 預(yù)應(yīng)力設(shè)備

參考文獻(xiàn)

第四章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造

4.1 體內(nèi)有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造

4.2 體內(nèi)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造

4.3 體內(nèi)雙預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造

4.4 體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造

4.5 預(yù)彎預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)性能與構(gòu)造

參考文獻(xiàn)

第五章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)彈性分析基本原理

5.1 預(yù)加力作用原理

5.2 預(yù)加力等效荷載原理

5.3 線形變換與吻合布索原理

5.4 彈性應(yīng)力分析原理

參考文獻(xiàn)

第六章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)彈性受力階段設(shè)計原理

6.1 預(yù)應(yīng)力損失計算

6.2 荷載平衡設(shè)計方法

6.3 彈性應(yīng)力設(shè)計方法

參考文獻(xiàn)

第七章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)極限承載能力設(shè)計原理

7.1 抗彎極限承載能力設(shè)計

7.2 抗剪極限承載能力設(shè)計

參考文獻(xiàn)

第八章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)變形、裂縫等計算原理

8.1 結(jié)構(gòu)變形計算

8.2 裂縫寬度計算

8.3 結(jié)構(gòu)疲勞驗算

8.4 預(yù)應(yīng)力筋錨固段計算

參考文獻(xiàn)

第九章 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)分析要點

9.1 體外預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

9.2 體內(nèi)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

9.3 預(yù)彎預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

9.4 結(jié)構(gòu)徐變、收縮內(nèi)力重分布分析方法

參考文獻(xiàn)

第十章 預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁技術(shù)發(fā)展實例

10.1 采用新型結(jié)構(gòu)構(gòu)造與施工方法的橋梁

10.2 采用新型預(yù)應(yīng)力材料的橋梁

參考文獻(xiàn) 2100433B

內(nèi)容簡介

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是永無止境的，縱觀國內(nèi)外各種預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，可以說均遠(yuǎn)未達(dá)到，也難以達(dá)到十分完美的程度。這是因為人們對發(fā)展后的技術(shù)還會提出更高的要求，這就需要我們針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和缺陷不斷進(jìn)行新的探索和研究，從而不斷豐富和完善其施工方法和設(shè)計理論，使其技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及社會效益各方面都得到不斷的改進(jìn)。重慶交通學(xué)院在綜合現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)優(yōu)點的基礎(chǔ)上提出的“橫張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)”具有三個特點：一是改傳統(tǒng)的預(yù)留孔道為預(yù)留明槽，節(jié)省了波紋管、定位鋼筋和灌漿用水泥及相應(yīng)工序；二是改傳統(tǒng)的專用錨具錨固為粘結(jié)力自錨；節(jié)省了錨具、錨下局部加強(qiáng)鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉操作長度；三是改傳統(tǒng)的沿力筋縱向張拉為沿垂直于力筋的橫向張拉，所需橫張力僅為常規(guī)縱張力的1／5—1／7即可達(dá)到同等的預(yù)應(yīng)力效果，減小了預(yù)應(yīng)力損失，提高了張拉效率和張拉操作的安全度。橫張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)有...(展開全部) 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是永無止境的，縱觀國內(nèi)外各種預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)，可以說均遠(yuǎn)未達(dá)到，也難以達(dá)到十分完美的程度。這是因為人們對發(fā)展后的技術(shù)還會提出更高的要求，這就需要我們針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和缺陷不斷進(jìn)行新的探索和研究，從而不斷豐富和完善其施工方法和設(shè)計理論，使其技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及社會效益各方面都得到不斷的改進(jìn)。重慶交通學(xué)院在綜合現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)優(yōu)點的基礎(chǔ)上提出的“橫張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)”具有三個特點：一是改傳統(tǒng)的預(yù)留孔道為預(yù)留明槽，節(jié)省了波紋管、定位鋼筋和灌漿用水泥及相應(yīng)工序；二是改傳統(tǒng)的專用錨具錨固為粘結(jié)力自錨；節(jié)省了錨具、錨下局部加強(qiáng)鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉操作長度；三是改傳統(tǒng)的沿力筋縱向張拉為沿垂直于力筋的橫向張拉，所需橫張力僅為常規(guī)縱張力的1／5—1／7即可達(dá)到同等的預(yù)應(yīng)力效果，減小了預(yù)應(yīng)力損失，提高了張拉效率和張拉操作的安全度。橫張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)有望集現(xiàn)有的先張法與后張法、有粘結(jié)與無粘結(jié)、體內(nèi)束與體外束預(yù)應(yīng)力技術(shù)的優(yōu)點于一體，以簡化工藝、節(jié)省材料、提高工效并易于保證質(zhì)量。為此，在重慶市交通委員會的主持下，對橫張預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的可行性和合理性進(jìn)行了充分論證，由重慶交通學(xué)院、重慶高速公路發(fā)展有限公司、重慶市交通規(guī)劃勘察設(shè)計院、重慶交通科研設(shè)計院、重慶渝通公路工程總公司等單位聯(lián)合組成專題研究組，對橫張預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的設(shè)計理論、構(gòu)造措施、施工工藝及張拉設(shè)備開展了較系統(tǒng)的研究，并在渝長高速公路紅槽房大橋(T型梁橋)、徐家溝大橋(空心板橋)及四川省的滎經(jīng)大橋(用橫張預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁拓寬加固舊橋)等六座橋梁得到成功應(yīng)用，取得明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。在交通部的大力支持和鼓勵下，又進(jìn)一步補充了橫張預(yù)應(yīng)力混凝土梁的部分靜力和疲勞試驗資料，完善了構(gòu)造措施和施工工藝，并在對已有研究成果和工程實踐資料進(jìn)行歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上形成這本《橫張預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計施工指南》，希望對我國方興未艾的公路橋梁建設(shè)起到積極的作用。 　　《橫張預(yù)應(yīng)力混凝土設(shè)計施工指南》的研究和撰寫先后得到交通部、重慶市科委、重慶市教委領(lǐng)導(dǎo)的支持、關(guān)心和指導(dǎo)，還得到了交通部交通科學(xué)研究院、公路規(guī)劃設(shè)計院、大連理工大學(xué)、清華大學(xué)、東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、西南交通大學(xué)、四川省公路規(guī)劃設(shè)計研究院、中交第一、二公路勘測設(shè)計院等單位部分專家的直接指導(dǎo)和支持，在此謹(jǐn)向所有對本《指南》工作給予支持、指導(dǎo)、關(guān)心和幫助的單位、領(lǐng)導(dǎo)、專家和個人致以真誠的感謝，同時感謝人民交通出版社對本書撰寫和出版給予的大力支持。2100433B