目录 1
前言 1
第一章 水工隧洞的路线与断面 1
第一节 水工隧洞的路线 1
第二节 水工隧洞的分类 6
第三节 水工隧洞的进口段 7
第四节 水工隧洞的渐变段 12
第五节 水工隧洞的洞身段 13
第六节 水工隧洞的出口段 25
第七节 水工隧洞的局部水头损失 26
第八节 水工隧洞的水面曲线 28
第九节 高流速泄水隧洞的掺气 34
第二章 衬砌的形式和材料 35
第一节 引言 35
第二节 衬砌的形式 36
第三节 衬砌的厚度 38
第四节 素混凝土衬砌的设计数据 40
第五节 素混凝土衬砌的强度计算 42
第六节 钢筋混凝土衬砌的设计数据 44
第七节 钢筋混凝土衬砌的配筋 46
第八节 钢筋混凝土裂缝计算 50
第九节 钢筋混凝土衬砌的构造 51
第十节 砖石衬砌的设计 53
第十一节 衬砌的细部结构 56
第三章 水工隧洞的荷载 60
第一节 引言 60
第二节 山岩压力 61
第三节 地层弹性抗力 64
第四节 地层摩擦力 67
第五节 衬砌自重 68
第六节 均匀内水压力 69
第七节 满洞水压力 70
第八节 外水压力 71
第九节 灌浆压力 72
第十节 温度应力 73
第十一节 地震力 79
第四章 无压隧洞——洞顶拱衬砌 85
第一节 引言 85
第二节 弹性中心 86
第三节 变位的平衡 87
第四节 拱座变位的影响 89
第五节 拱座的变位 90
第六节 拱座地层反力和变位 91
第七节 由X1和X2对拱座引起的变位 92
第八节 由荷载对拱座引起的变位 93
第九节 刚臂的长度 93
第十节 未知力X1和X2 94
第十一节 形变位的计算 95
第十二节 载变位的计算 96
第十三节 拱断面中由荷载引起的弯矩和轴向力 97
第十四节 衬砌强度的校核 98
第十五节 计算例题 99
第十六节 等厚度的洞顶拱 114
第十七节 厚度按余弦规则变化的洞顶拱 115
第五章 无压隧洞——圈门形衬砌 116
第一节 引言 116
第二节 圈门形衬砌的变位法分析 117
第三节 杆件的形常数 119
第四节 杆件的载常数 126
第五节 结点的变位 131
第六节 杆端的弯矩和切力 133
第七节 杆件的内力 134
第八节 计算例题 135
第六章 无压隧洞——马蹄形衬砌 153
第一节 引言 153
第二节 变位平衡方程 153
第三节 拱座变位的影响 154
第四节 拱座的变位 155
第五节 由X1、X2对拱座引起的变位 157
第六节 由荷载P对拱座引起的变位 157
第七节 刚臂的长度 158
第八节 未知力X1和X2 159
第九节 形变位的计算 159
第十节 载变位的计算 159
第十一节 由荷载引起的弯矩 160
第十二节 由地层弹性抗力和摩擦力引起的变位 160
第十三节 δh的计算 163
第十四节 高壁拱的内力 164
第十五节 底拱的内力 165
第十六节 计算例题 165
第七章 无压隧洞——重力墙式衬砌 194
第一节 引言 194
第二节 边墙上的荷载 195
第三节 边墙底的倾角 197
第四节 拱座的角变位 198
第五节 拱圈的静力分析 199
第六节 拱圈计算的校核 200
第七节 拱圈的内力 200
第八节 边墙的内力 201
第九节 边墙底部校核 201
第十节 底板的内力 202
第十一节 计算例题 202
第八章 无压隧洞——偏压衬砌 216
第一节 引言 216
第二节 边墙上的荷载 217
第三节 边墙的角变位 220
第四节 拱座受单位力作用时的变位 221
第五节 临空边墙受力后的角变位 223
第六节 拱顶的内力 224
第七节 拱圈的内力 227
第八节 校核计算 228
第九节 边墙底的压强 228
第十节 底板的内力 228
第十一节 计算例题 229
第一节 引言 256
第九章 无压隧洞——定型衬砌 256
第二节 计算公式 257
第三节 计算例题 268
第四节 完建时期衬砌的计算 269
第五节 通水时期衬砌的计算 275
第十章 无压隧洞——半圆拱等厚度的圈门形衬砌 281
第一节 引言 281
第二节 未知作用力X1与X2 282
第三节 衬砌的内力 283
第四节 校核公式 283
第五节 刚臂长度 284
第六节 形常数 285
第七节 边墙顶点的单位变位 286
第八节 载常数 287
第九节 拱座处的角、线变位 313
第十节 衬砌各断面的内力 314
第十一节 底板的内力 322
第十二节 计算例题 322
第十一章 有压圆隧洞——钢筋混凝土衬砌 336
第一节 引言 336
第二节 在内水压力作用下的钢筋应力 337
第三节 由山岩压力对衬砌引起的内力 338
第四节 由衬砌自重对衬砌引起的内力 339
第六节 由地下水压力对衬砌引起的内力 340
第五节 由满洞水重对衬砌引起的内力 340
第七节 钢筋混凝土衬砌对其他荷载的校核 341
第八节 计算例题 341
第十二章 有压圆隧洞——特征因素法 345
第一节 引言 345
第二节 素混凝土衬砌 345
第三节 素混凝土衬砌的计算例题 349
第四节 钢筋混凝土衬砌 350
第五节 钢筋混凝土衬砌的计算例题 355
第十三章 有压圆隧洞——组合衬砌 357
第一节 引言 357
第二节 组合衬砌的材料与其性能 359
第三节 组合衬砌的计算原理 362
第四节 计算例题 365
第五节 钢板衬砌近似设计法 367
第六节 围岩里的应力 373
第十四章 水工隧洞的分叉段衬砌 378
第一节 引言 378
第二节 力法方程 379
第三节 圆弧梁的单位变位 380
第四节 地基梁的单位变位 383
第五节 其它荷载引起的内力 385
第六节 计算例题 386
第一节 引言 396
第十五章 水工隧洞渐变段的内力计算 396
第二节 在均布荷载作用下的静力分析 398
第三节 在内水压力和主动侧压力作用下的静力分析 409
第四节 计算例题 412
第十六章 水工隧洞的有限单元分析法 426
第一节 引言 426
第二节 连续体的离散化 427
第三节 结点力和结点变位的关系 430
第四节 变位与坐标的关系 432
第五节 单元里任意点的应变和变位的关系 434
第六节 单元里任意点的应力和应变的关系 436
第七节 单元里任意点的应力和变位的关系 437
第八节 结点力和结点变位的关系 438
第九节 结点荷载 442
第十节 结点力与结点荷载的平衡方程 445
第十一节 单元中点的应力 447
第十二节 电子计算机的计算程序 450
第十三节 计算例题Ⅰ——无压隧洞 456
第十四节 计算例题Ⅱ——有压隧洞 485
附录A 数值积分 506
附录B 弹性地基梁 508
附录C 弹性地基圆弧梁 525
附录D 线性方程和矩阵代数 532
附录E 似柱法 568
附录F 工程费的计算 570
附录G 附表 585
表G-1 F1～F1函数值表 585
表G-2 G1～G6和C、D函数值表 594
表G-3 φ1～φ6函数值表 606
表G-4 φ11和φ12函数值表 607
表G-5 φ22～φ25函数值表 608
表G-6 光面圆钢筋的断面积 609
表G-7 α、Υ0、A0、γ0系数表 610
表G-8 A0与α值计算表 611
附录H 铁摩辛柯弹性地基梁公式 613
参考文献 617