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《预应力钢筒混凝土管(pccp)设计方法探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、水利水电技术第36卷2005年第4期预应力钢筒混凝土管(PCCP)设计方法探讨112张社荣,张彩秀,顾辉(1.天津大学建筑工程学院,天津300072;2.水利部河北水利水电勘测设计研究院,天津300250)摘要预应力钢筒混凝土管(PCCP)在输水过程中承受外荷载,在应力场作用下产生裂缝,影响结构的稳定性.根据美国规范AWWAC301、AWWAC304中的极限状态设计方法设计预应力钢筒混凝土管,对所设计的PCCP管进行有限元模拟,分析了PCCP管应力应变以及破坏机理,并比较了规范法和有限元法的计算结果.为预应力钢筒混凝土管的设计
2、提供计算分析参考.关键词预应力钢筒混凝土管;极限状态设计方法;有限元中图分类号:TU52873文献标识码:B文章编号:10000860(2005)04005303Discussionondesignofprestressedsteelcylindricalconcretepipe(PCCP)112ZHANGSherong,ZHANGCaixiu,GUHui(1SchoolofCivilEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China;2HebeiRese
3、archInstituteofInvestigationandDesignofWaterConservancyandHydropower,Tianjin300250,China)Abstract:Theprestressedsteelcylindricalconcretepipe(PCCP)enduresexteriorloadsduringtransferringwater,soitmaycrackundertheeffectsfromthestressfieldpossibly,whichwillhaveanimpactonthest
4、ructureofthepipe.ThedesignofaprestressedsteelcylindricalconcretepipeisdiscussedinaccordancewiththedesignmethodbasedonthelimitedconditionfromthestandardsofAWWAC301andAWWAC304fromtheAmericanWaterWorksAssociationherein,andthenthedesignedpipeismodeledwiththemethodofthefiniteel
5、ementanalysis,inwhichboththestressstrainstatusandthedestructivemechanismofthepipeareanalyzedandthecomparisonismadebetweenthecalculationresultsfromthemethodbasedonthestandardandthemethodofthefiniteelementanalysisaswel.lOnthewhole,thediscussiongivenhereinprovidesareferencefo
6、rthecalculationandtheanalysisinthedesignoftheprestressedsteelcylindricalconcretepipe.Keywords:prestressedsteelcylindricalconcretepipe;limitdesign;finiteelementanalysis准则能否满足,如果能满足计算结束,否则增大钢丝面1PCCP管设计方法及设计成果积重新计算,如果仍不能满足,则需要重新设定PCCPPCCP是一种复合管材,美国规范AWWAC301、管各部分的尺寸计算.AWWAC
7、304中对PCCP管的设计方法为极限状态设11PCCP管基本参数计法,此法主要考虑管壁单位圆环内由内压、外荷载、现仅将工作极限状态情况下,管芯内壁出现可见裂管重和管内水重引起的极限轴力和弯矩,在具体设计缝准则的简要计算过程介绍如下.在荷载组合WT1时,规定了三种极限状态设计准则:工作极限状态设计(WT1=静荷载+管子自重+流体自重+工作内压+准则、弹性极限状态设计准则、强度极限状态设计准则.瞬时内压)条件下,设计一个可承受工作内压06MPa,根据极限状态设计方法,设计直径为40m、工作管径40m的PCCP管.初选钢筒外径4221m
8、,包括钢内水压力为06MPa的PCCP管,总的设计思路为:筒厚度在内的管芯总厚度0303m;工作内压06MPa,(1)假定PCCP管各组成
