潘家錚全集第一卷重力壩的彈性理論計算

總序言（ 路甬祥） V

總前言（ 編輯委員會） IX

本卷前言（ 王仁坤） XVII

原版前言 XIX

編輯說明 XXI

第一章 經(jīng)典解答 1

第一節(jié) 概述 1

第二節(jié) 無限楔體的經(jīng)典解答 3

第三節(jié) 用疊加法計算實用斷面 8

第四節(jié) 基礎應力計算 14

第五節(jié) 壩體溫度和收縮應力 17

第六節(jié) 滲透壓力論 19

第二章 角緣函數(shù)論 24

第一節(jié) 概述 24

第二節(jié) 基本應力函數(shù)的計算 26

第三節(jié) 邊界值的計算 28

第四節(jié) 本征值及本征函數(shù)的確定 29

第五節(jié) 應力函數(shù)校正項的計算 31

第六節(jié) 上游面在水壓力作用下的應力計算 34

第七節(jié) 上游面在重力下的應力計算、下游面的應力計算 38

第八節(jié) 基礎內(nèi)應力的計算 40

第九節(jié) 邊緣應力的近似計算 52

第三章 基礎剛度對壩體應力的影響 58

第一節(jié) 概述 58

第二節(jié) 基本應力函數(shù)的計算 59

第三節(jié) 應力函數(shù)校正項的計算 60

第四節(jié) 基礎表面變形計算 62

第五節(jié) 最小值條件 63

第六節(jié) 數(shù)例 65

第四章 壩內(nèi)孔口和廊道的應力計算 69

第一節(jié) 圓孔和標準廊道的應力計算 69

第二節(jié) 橢圓和矩形孔口的應力計算 85

第三節(jié) 具有大孔口壩體的應力計算 96

第五章 有限差和迭弛法 101

第一節(jié) 理論 101

第二節(jié) 數(shù)例 109

第三節(jié) 間接計算法 123

第四節(jié) 復聯(lián)區(qū)域的迭弛計算 126

第六章 實驗和相似 129

第一節(jié) 概述 129

第二節(jié) 平面應變和平面應力間的關系 131

第三節(jié) 體積力、邊界力和位差間的關系 133

第四節(jié) 擬板法134

第五節(jié) 應變網(wǎng)理論 136

第六節(jié) 光彈性試驗 141

第七章 重力壩的熱應力計算150

第一節(jié) 熱彈性的基本方程式 150

第二節(jié) 底部固定的壩塊的溫度應力155

第三節(jié) 圓孔周圍的溫度應力 158

第四節(jié) 三角形壩體的溫度應力 160

第五節(jié) 圓梁的溫度應力164

第六節(jié) 考慮徐變的溫度應力計算原理 170

第七節(jié) 考慮徐變的計算舉例 175

第八章 重力壩的動力計算185

第一節(jié) 概述 185

第二節(jié) 地震時的庫水激蕩力計算（一） 186

第三節(jié) 地震時庫水激蕩力的計算（二） 190

第四節(jié) 壩體自震周期計算 197

第五節(jié) 壩體的強迫震動計算 207

第六節(jié) 蓄水時的強迫震動 217

參考文獻

潘家錚（1927年11月～2012年10月），水工結構和水電建設專家，設計大師，科普及科幻作家，水利電力部、電力工業(yè)部、能源部總工程師，國家電力公司顧問、國家電網(wǎng)公司高級顧問，三峽工程論證領導小組副組長及技術總負責人，國務院三峽工程質(zhì)量檢查專家組組長，國務院南水北調(diào)辦公室專家委員會主任，河海大學、清華大學雙聘教授，博士生導師。中國科學院、中國工程院兩院資深院士，中國工程院副院長，第九屆光華工程科技獎“成就獎”獲得者。 2100433B

《潘家錚全集》是我國著名水工結構和水電建設專家、兩院院士潘家錚先生的作品總集，包括科技著作、科技論文、科幻小說、科普文章、散文、講話、詩歌、書信等各類作品，共計18 卷，約1200 萬字，是潘家錚先生一生的智慧結晶。

他的科技著作和科技論文，科學嚴謹、求實創(chuàng)新、充滿智慧，反映了我國水利水電行業(yè)不斷進步的科技水平，具有重要的科學價值；他的文學著作，感情豐沛、語言生動、風趣幽默。他的科幻故事，構思巧妙、想象奇特、啟人遐思；他的雜文和散文，思辨清晰、立意深邃、切中要害，具有重要的思想價值。這些作品對研究我國水利水電行業(yè)技術進步歷程，弘揚尊重科學、銳意創(chuàng)新、實事求是、勇于擔責的精神，都具有十分重要的意義。

《潘家錚全集》是國家“十二五”重點圖書出版項目，國家出版基金資助項目。

《潘家錚全集第一卷重力壩的彈性理論計算》，詳盡地論述了各種應用彈性理論計算重力壩的方法。從經(jīng)典的無限楔體解答出發(fā)，逐步討論了角線函數(shù)的解法、壩內(nèi)大小孔口問題的解法、近似的數(shù)值解法、相似解法及實驗，最后介紹了重力壩的熱彈性問題及彈性震動問題，搜集和導證了實用公式達數(shù)百個。一般可資實用的理論及方法都已列入書中。

《潘家錚全集》是我國著名水工結構和水電建設專家、兩院院士潘家錚先生的作品總集，包括科技著作、科技論文、科幻小說、科普文章、散文、講話、詩歌、書信等各類作品，共計18 卷，約1200 萬字，是潘家錚先生一生的智慧結晶。

他的科技著作和科技論文，科學嚴謹、求實創(chuàng)新、充滿智慧，反映了我國水利水電行業(yè)不斷進步的科技水平，具有重要的科學價值；他的文學著作，感情豐沛、語言生動、風趣幽默。他的科幻故事，構思巧妙、想象奇特、啟人遐思；他的雜文和散文，思辨清晰、立意深邃、切中要害，具有重要的思想價值。這些作品對研究我國水利水電行業(yè)技術進步歷程，弘揚尊重科學、銳意創(chuàng)新、實事求是、勇于擔責的精神，都具有十分重要的意義。

《潘家錚全集》是國家“十二五”重點圖書出版項目，國家出版基金資助項目。

《潘家錚全集 第二卷 重力壩的設計和計算》，是一本專門介紹混凝土重力壩設計和計算的書。在設計方面依次敘述了重力壩的布置、斷面設計、水力計算及消能設計、混凝土設計、廊道系統(tǒng)、觀測監(jiān)視系統(tǒng)、基礎處理及溫度控制等方面的內(nèi)容；在計算方面，論述了穩(wěn)定計算、應力計算、孔口廊道計算和溫度控制計算等。此外，在新安江水電站中創(chuàng)新并成功運用的寬縫重力壩，在國內(nèi)廣泛采用，本書專列一章加以介紹。

本書可供水利水電工程設計人員及高等院校有關專業(yè)師生參考。

《潘家錚全集》是我國著名水工結構和水電建設專家、兩院院士潘家錚先生的作品總集，包括科技著作、科技論文、科幻小說、科普文章、散文、講話、詩歌、書信等各類作品，共計18 卷，約1200 萬字，是潘家錚先生一生的智慧結晶。

他的科技著作和科技論文，科學嚴謹、求實創(chuàng)新、充滿智慧，反映了我國水利水電行業(yè)不斷進步的科技水平，具有重要的科學價值；他的文學著作，感情豐沛、語言生動、風趣幽默。他的科幻故事，構思巧妙、想象奇特、啟人遐思；他的雜文和散文，思辨清晰、立意深邃、切中要害，具有重要的思想價值。這些作品對研究我國水利水電行業(yè)技術進步歷程，弘揚尊重科學、銳意創(chuàng)新、實事求是、勇于擔責的精神，都具有十分重要的意義。

《潘家錚全集》是國家“十二五”重點圖書出版項目，國家出版基金資助項目。

《潘家錚全集第三卷重力壩設計》，原版是1987 年水利電力出版社出版的《重力壩設計》，以當時國內(nèi)重力壩筑壩設計研究和工程經(jīng)驗為主，結合發(fā)達國家，尤其是美國墾務局“重力壩設計”有關資料，系統(tǒng)論述了重力壩的設計理論和方法，總結了zui新科學研究成果和工程實踐經(jīng)驗，指出了關鍵技術問題和技術發(fā)展動向。

全書分 10 章，分別是概論、樞紐布置和泄洪消能設計、壩體斷面設計和穩(wěn)定分析、地基分析和基礎處理設計、重力壩的應力計算——材料力學法、重力壩的應力計算——彈性理論法、重力壩的動力分析和抗震設計、重力壩的細部構造和觀測體系、重力壩的分縫和溫度控制、特殊重力壩等。全書深入淺出、理論聯(lián)系實際，具有很強的指導性和操作性。

作者以20 世紀60 年代《重力壩設計和計算》為基礎，為適應壩工建設新的需要，經(jīng)廣泛收集資料，博采各家之長，征詢專家學者意見，數(shù)易其稿精心編撰而成。全書再版，對水利水電工程設計理論研究和工程技術創(chuàng)新仍然具有重要的實用價值，可供水利水電工程技術人員借鑒參考。

《潘家錚全集》是我國著名水工結構和水電建設專家、兩院院士潘家錚先生的作品總集，包括科技著作、科技論文、科幻小說、科普文章、散文、講話、詩歌、書信等各類作品，共計 18卷，約 1200萬字，是潘家錚先生一生的智慧結晶。

他的科技著作和科技論文，科學嚴謹、求實創(chuàng)新、充滿智慧，反映了我國水利水電行業(yè)不斷進步的科技水平，具有重要的科學價值；他的文學著作，感情豐沛、語言生動、風趣幽默。他的科幻故事，構思巧妙、想象奇特、啟人遐思；他的雜文和散文，思辨清晰、立意深邃、切中要害，具有重要的思想價值。這些作品對研究我國水利水電行業(yè)技術進步歷程，弘揚尊重科學、銳意創(chuàng)新、實事求是、勇于擔責的精神，都具有十分重要的意義。

《潘家錚全集》是國家“十二五”重點圖書出版項目，國家出版基金資助項目。

《潘家錚全集 第四卷 水工結構計算》，由 14篇有關水工結構計算的論文編纂而成。作者根據(jù)參加水利樞紐的各種結構設計的經(jīng)驗，對一些比較復雜的計算公式加以推導和驗證，并建立一些新的計算公式，使繁復的計算工作得到了進一步的簡化。

作者結合實際工作經(jīng)驗所寫成的，其中有數(shù)篇曾在《水力發(fā)電》和《工程建設》期刊發(fā)表過。本書可供高等院校師生及水電單位工程技術人員學習、設計之參考。