文章摘要信息
岩土力学&2005,&26(3)&365-369&DOI:
&&&&ISSN:&&CN:&42-1199/O3
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
基础理论与实验研究
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<INPUT type=hidden value="我在《岩土力学》上发现了关于“山岭隧道；高水压；衬砌结构；数值分析”几篇好文章，特向您推荐。请点击下面的网址：" name=neirong>
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山岭隧道高水压下衬砌结构平面数值分析
高新强1，仇文革1，高 扬2
1.西南交通大学 土木工程学院，四川 成都 610031； 2.铁道第二勘测设计院 桥隧处，四川 成都 610031
采用平面有限元数值模型分析高水压作用下衬砌结构受力特征和围岩稳定性，研究了水压力大小、注浆加固圈厚度、水压力折减系数对衬砌结构受力和围岩塑性区的影响。研究结果表明：衬砌内力与塑性区随着外水压力折减系数的增大明显增大，随着总水压力的增加而增大，随着加固圈厚度的增大而减小；外水压力折减系数是影响衬砌内力和围岩塑性区的重要因素。
Plane numerical analysis of mechanical behaviors of lining structure under high hydraulic pressure in mountain tunnel
GAO Xin-qiang1, QIU Wen-ge1, GAO Yang2
1. School of Civil Eng., Southwest Jiaotong University, Chengdu 610021, C 2. Bridge and Tunnel Dept. , Second Survey and Design Institute of Railway, Chengdu 610031, China
Mechanical behaviors of lining structure and stability of surrounding rock under high hydraulic pressure are analyzed with plane finite element numerical model. The values of hydraulic pressure, thickness of inject grouting area and the influences of reduction coefficient of external hydraulic pressure on mechanical behavior of lining structure and plastic zone of surrounding rock, are studied. The results show that the lining internal force and plastic zone increase remarkably with the increase of reduction coefficient of externa and increase with the increase of tota and decrease with the increase of thickness of inject grouting area. The reduction coefficient of external hydraulic pressure is an important factor, which influence on internal force of lining and plastic zone of surrounding rock.
收稿日期&&修回日期&&网络版发布日期&&
铁道部科技发展计划项目（NO.），西南交通大学博士研究生创新基金项目。
作者简介: 高新强，男，1970年生，讲师，博士生，主要从事隧道围岩稳定性及结构受力机理研究工作
作者Email:
参考文献：
本刊中的类似文章略谈围岩抗力系数的确定--《水利水电技术》1982年02期
略谈围岩抗力系数的确定
【摘要】：正 在地下建筑衬砌设计中,均把硐室衬砌视为连续的弹性地基上的梁或板.它不仅考虑了基座的弹性地基作用,还需考虑边墙衬砌的弹性地基作用.对压力隧洞而言,其衬砌与围岩的全部接触面都应按弹性地基来考虑.利用围
【作者单位】：
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潘家铮全集 第五卷 水工结构应力分析
　　《潘家铮全集》是我国著名水工结构和水电建设专家、两院院士潘家铮先生的作品总集，包括科技著作、科技论文、科幻小说、科普文章、散文、讲话、诗歌、书信等各类作品，共计 18卷，约 1200万字，是潘家铮先生一生的智慧结晶。
　　他的科技著作和科技论文，科学严谨、求实创新、充满智慧，反映了我国水利水电行业不断进步的科技水平，具有重要的科学价值；他的文学著作，感情丰沛、语言生动、风趣幽默。他的科幻故事，构思巧妙、想象奇特、启人遐思；他的杂文和散文，思辨清晰、立意深邃、切中要害，具有重要的思想价值。这些作品对研究我国水利水电行业技术进步历程，弘扬尊重科学、锐意创新、实事求是、勇于担责的精神，都具有十分重要的意义。
　　《潘家铮全集》是国家“十二五”重点图书出版项目，国家出版基金资助项目。《潘家铮全集 第五卷水工结构应力分析》，主要包括压力钢管、水工隧洞、渐变段衬砌、调压井衬砌、弹性地基上的梁和框架、重力坝、坝内的孔口和廊道、连拱坝、拱坝和混凝土坝的温度控制计算等内容。
　　本书重点是分析计算相关水工建筑物在复杂荷载作用下的应力状态，思路清晰、逻辑严谨，计算公式多经编著者推导应用，即使在今天，也应是广大水工设计人员的重要参考书。
　　潘家铮（1927年11月～2012年10月），水工结构和水电建设专家，设计大师，科普及科幻作家，水利电力部、电力工业部、能源部总工程师，国家电力公司顾问、国家电网公司高级顾问，三峡工程论证领导小组副组长及技术总负责人，国务院三峡工程质量检查专家组组长，国务院南水北调办公室专家委员会主任，河海大学、清华大学双聘教授，博士生导师。中国科学院、中国工程院两院资深院士，中国工程院副院长，第九届光华工程科技奖“成就奖”获得者。
总序言（路甬祥）
总前言（编辑委员会）
本卷前言（汪易森）
原版序（顾兆勋）
原版自序（潘家铮）
第一篇 压 力 钢 管
第一章 概述
第二章 钢管的最小厚度及弹性稳定
第一节 为什么要检查弹性稳定
第二节 均匀和无限长圆筒的稳定
第三节 有刚性环圆筒的稳定
第四节 考虑支撑条件的稳定公式
第五节 通气孔的计算
第三章 钢管应力的近似计算
第一节 符号
第二节 钢管的膜应力及弯曲应力
第三节 膜应力系统的基本平衡方程式
第四节 内水压力下的应力
第五节 金属管重下的应力
第六节 膜应力系统的总结
第七节 在均匀内水压力下的局部弯曲应力
第八节 支撑环的计算
第九节 最有利的b 值
第十节 总结
第四章 用弹性理论计算钢管
第一节 近似公式适用范围
第二节 基本平衡方程式
第三节 膜应力系统的解答
第四节 局部弯曲应力的解答
第五节 边界条件和外力函数
第六节 钢管在水压力和管重下的解答
第七节 小结
第八节 规范中计算支撑环附近管壁应力公式的表
第九节 支撑环的设计
第十节 水管部分充满水时的应力计算
第五章 分叉管的近似计算
第一节 概述
第二节 U 形梁和腰梁计算
第三节 不对称支管及T 形支管
第四节 小支管及人孔
第六章 埋藏式钢管的计算
第一节 总述
第二节 中心部分断面上的应力
第三节 刚性环及支撑环处断面的应力
第四节 在分叉管处的计算
第五节 半埋藏式钢管的计算
第六节 余论
第二篇 水 工 隧 洞
第一章 隧洞的工作条件
第二章 论岩石的弹性抗力系数k
第三章 单层混凝土衬砌在内水压力下的计算
第四章 多层衬砌在内水压力下的计算
第五章 外水压力及岩层应力
第六章 山石压力及其他荷载的讨论
第七章 山石压力及其他荷载所引起的应力的计算
第八章 低拱型隧洞衬砌的计算
第九章 马蹄形衬砌的计算
第三篇 渐 变 段 衬 砌
第一章 概述
第二章 在主动侧压力和均匀内水压力作用下标准渐变段衬砌的计算
第一节 侧压力下的计算公式
第二节 内水压力下的计算公式
第三章 在垂直山石压力、自重和水重下标准渐变段衬砌的计算
第一节 计算原理
第二节 均布垂直压力下的荷载项
第三节 衬砌自重下的荷载项
第四节 水重下的荷载项
第五节 按余弦变化分布的基础反力下荷载项
第六节 均匀反力下的荷载项
第四章 标准渐变段衬砌计算举例
第一节 荷载合并的计算
第二节 荷载分别计算举例
第五章 单拱式进口段衬砌的计算
第一节 单拱式进口段的计算原理
第二节 拱及柱的载常数的计算
第三节 拱的形常数计算
第四节 柱的形常数计算
第五节 单拱式进水口段计算举例
第六节 关于柱脚沉陷问题的讨论
第六章 双拱式进口段衬砌的计算
第七章 方框形地下结构计算原理及举例
第一节 无侧移的框架的计算
第二节 有侧移的框架的计算
第八章 刚性斜墙的计算
第一节 墙底固定的等厚斜墙
第二节 墙底铰接的等厚斜墙
第三节 斜墙设有建筑缝
第四节 斜墙的一般性解法
第五节 按文克尔假定计算斜墙的讨论
附录 弹性地基上短梁的常数
第四篇 调 压 井 衬 砌
第一章 概述
第二章 直井计算（一）
第三章 直井计算（二）
第四章 底板计算（一）
第五章 底板计算（二）
第六章 底板计算（三）
第七章 筒底力矩调整
第八章 余论
第五篇 弹性地基上的梁和框架
第一章 概述
第一节 问题的性质
第二节 平面问题及空间问题
第三节 基础梁的基本积分方程
第四节 解决基本方程的一些途径
第五节 本篇的内容
第二章 用级数法计算弹性地基上的梁（一）
第一节 应用中点接触条件的解法
第二节 应用变形曲线余面积相等条件的解法
第三章 用级数法计算弹性地基上的梁（二）
第一节 反对称荷载下的计算原理
第二节 几种特殊荷载下的计算公式
第三节 混合荷载的计算公式
第四节 例题
第四章 用郭氏法计算弹性地基上的梁
第一节 郭氏法的基本原理
第二节 荷载项的确定及应力的计算
第三节 用郭氏法计算弹性地基梁的例题
第四节 用郭氏数表计算基础梁
第五章 用链杆法计算弹性地基上的梁
第一节 链杆法的基本原理
第二节 基本系统的选择及法方程的建立
第三节 日莫契金氏法的例题
第四节 用利文氏法求解地基梁
第五节 用简支梁为基本结构的解法
第六节 边荷载和邻接建筑物的影响
第六章 用蔡氏法计算弹性地基上的梁
第一节 蔡氏法原理简述
第二节 平面问题
第三节 空间问题
第四节 蔡氏法的其他若干问题
第七章 弹性地基上框架的计算
第一节 用链杆法计算弹性地基框架
第二节 用常数法计算地基框架的原理
第三节 对称单跨框架在对称荷载下的计算（一）
第四节 对称单跨框架在对称荷载下的计算（二）
第五节 对称单跨框架在反对称荷载下的计算
第六节 多跨框架的计算
第七节 用蔡氏法计算单跨框架
第八章 特殊的弹性地基梁的计算
第一节 长梁的计算——平面问题
第二节 长梁的计算——空间问题
第三节 刚性基础梁的计算
第四节 考虑水平剪力影响的基础梁计算法——刘氏法
第五节 其他特殊问题
第六篇 重 力 坝
第一章 概述
第二章 计算假定和荷载
第三章 荷载组合及稳定计算
第四章 水平断面上的正应力、剪应力和坝面主应力的计算
第五章 垂直断面上正应力的计算
第六章 剪应力和垂直面正应力的几何解法
第七章 主应力的计算和结果表
第八章 求σy 公式的推导
第九章 计算表格及实例
第十章 用基本因素法计算重力坝
第十一章 重力坝应力的非线性分析——拟板法的原理
第十二章 边界值的确定
第十三章 拟板计算
第七篇 坝内的孔口和廊道
第一章 概述
第二章 圆孔应力分析的理论
第三章 坝体中圆孔应力的计算
第一节 受垂直应力Tx 及Ty 作用
第二节 孔内均匀静水压力p
第三节 温度应力
第四节 没有配筋的情况
第四章 坝体圆孔应力计算举例
第五章 标准廊道的计算
第六章 用复变函数法计算孔口应力集中
第一节 复变函数的概念
第二节 应力函数、应力、位移和边界条件的复变函数表示
第三节 各种形状的孔口映射为单位圆的概念
第四节 用幕斯黑列什维里氏法计算孔口应力集中的步骤
第七章 矩形及椭圆形孔口的计算
第一节 椭圆孔的计算
第二节 正方形孔的计算
第三节 矩形孔的计算
第八章 靠近坝面的圆孔
第八篇 连 拱 坝
第一章 概述
第二章 拱圈的计算公式
第三章 拱端常数及用系数计算
第四章 垛头计算
第五章 垛壁计算
第六章 弹性稳定（纵向挠曲）
第七章 地震应力
第九篇 拱 坝
第一章 概述
第二章 圆筒法
第三章 纯拱法中的拱和基础常数
第四章 计算弹性拱的一般性理论
第五章 变截面圆拱的计算
第六章 等截面圆拱的计算
第七章 简易试载法
第八章 试载法概述
第九章 基本理论和公式
第十章 准备工作
第十一章 径向调整
第十二章 切向调整
第十三章 扭转调整
第十四章 再调整
第十五章 应力计算
第十六章 模型试验
第十篇 混凝土坝的温度控制计算
第一章 概述
第二章 解决混凝土温度问题的措施
第三章 热传导原理和计算资料
第四章 混凝土的浇筑温度和最高温升计算（一）
第五章 混凝土的浇筑温度和最高温升计算（二）
第六章 堤坝的天然冷却——数学解法
第七章 堤坝的天然冷却——数值解法
第八章 人工冷却——圆筒散热问题
第九章 长期稳定温度变场的计算
第十章 关于堤坝温度计算的总结
第十一章 温度应力计算
第十二章 数值解法举例
附录贝塞尔函数表
本卷附录 本书表述工程计量单位与法定计量单位关系表
书摘更新中