大体积混凝土温度应力与温度控制（第2版）

作者: 朱伯芳著

出版社: 水利水电出版社

出版时间: 2012-08

版次: 2

ISBN: 9787517001591

定价: 168.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 695页

字数: 1134千字

正文语种: 简体中文

分类: 工程技术

3 张插图图片

《大体积混凝土温度应力与温度控制（第2版）》全面阐述了大体积混凝土温度应力和温度控制的基本理论、工程理念和技术措施，全书分为三部分：第一部分是混凝土结构温度场和温度徐变应力的计算方法；第二部分是各种大体积混凝土结构，包括浇筑块、重力坝、支墩坝、拱坝、嵌固板、自由墙、基础梁、混凝土杆件、隧洞和孔口的温度场和温度徐变应力的变化规律和计算方法；第三部分是控制温度、防止裂缝的工程理念、技术措施和实践经验，包括各种温差的控制、混凝土原材料的优选、混凝土预冷、水管冷却、表面保温的计算方法和技术措施，国内外实际工程控制温度防止裂缝的实践经验。
《大体积混凝土温度应力与温度控制（第2版）》可供大体积混凝土结构设计、施工、研究和管理人员使用，也可供大专院校师生学习参考。朱伯芳（1928.10—），江西余江人，中国工程院院士，水工结构和固体力学专家。1951年毕业于上海交通大学土木系，1951-1957年参加我国第一批混凝土坝（佛子岭、梅山、响洪甸）的设计。1957年底调入水利水电科学研究院（以下简称“水科院”），从事混凝土高坝研究。1969年下放到黄河三门峡水利电力部第十一工程局工作。1978年调回重建的水科院工作至今。1995年当选为中国工程院院士。现任水利部科技委员会顾问，小湾、龙滩、白鹤滩等我国特高混凝土坝顾问组成员。曾任第八届、第九届全国政协委员，水科院科技委副主任，中国土木工程学会及中国水力发电学会常务理事，中国土木工程计算机应用学会理事长，国际土木工程计算机应用学会理事，曾被聘为清华大学、天津大学、大连理工大学、华北水利水电学院、南昌工程学院的兼职教授。
我国混凝土温度应力、拱坝优化、混凝土坝仿真、混凝土徐变理论的开拓者。
建立了混凝土温度应力与温度控制完整的理论体系，包括混凝土徐变理论的两个基本定理，拱坝、重力坝、船坞、水闸、隧洞、浇筑块、氧化镁混凝土坝等各种水工混凝土结构温度应力的变化规律、主要特点和计算方法，拱坝温度荷载、库水温度、水管冷却、基础梁、寒潮、重力坝加高等一整套计算方法以及温度控制方法和准则。提出了全面温控、长期保温、结束“无坝不裂”历史的新理念，并在我国首先实现了这一理念，在世界上最先建成了数座无裂缝的混凝土坝。
提出了高拱坝优化数学模型和内力开展等高效解法，在世界上首先实现了拱坝体形优化，已在拉西瓦、江口、瑞洋等100多个实际工程中成功应用，可节约混凝土量10%～30%，并大幅度提高了拱坝体形设计的效率。
开辟了混凝土坝仿真分析，提出了复合单元、分区异步长、水管冷却等效热传导方程及有限元徐变应力隐式解法等一整套高效解法。提出了有限元等效应力算法及其控制标准，为拱坝设计规范所采纳，为有限元法取代多拱梁法创造了条件。
提出了混凝土坝耐强烈地震而不垮的机理，首次说明了强烈地震后大量房屋桥梁等结构倒塌而混凝土坝不垮的根本原因是在于混凝土坝平时即承受了巨大水平荷载而且安全系数较大。
提出了混凝土坝数字监控的新理念，弥补了仪器监控只能给出大坝变位场而不能给出应力场和安全系数的缺点，为改进混凝土坝的安全监控找到了新途径。
提出了混凝土半熟龄期的新理念，为改善混凝土抗裂性能找到了一条新途径。作者简介
第二版前言
第一版前言

第1章绪论
1.1大体积混凝土温度应力的重要意义
1.2混凝土温度应力的特点
1.3混凝土温度及应力的变化过程
1.4混凝土温度应力的类型
1.5混凝土温度应力的分析
1.6混凝土裂缝的原动力是温度应力而不仅是温度
1.7控制温度应力、防止裂缝的技术措施
1.8最近30年大体积混凝土温控防裂的基本经验

第2章混凝土的力学与热学性能
2.1混凝土性能随龄期而变化的关系式
2.2混凝土的微裂缝与破坏机理
2.3混凝土的抗拉强度
2.4混凝土的极限拉伸变形
2.5混凝土的弹性模量
2.6混凝土的热学性能
2.7水泥水化热与混凝土的绝热温升
2.8混凝土的自生体积变形
2.9混凝土的干湿变形
2.10混凝土的自由温度变形与热膨胀系数
2.11混凝土的半熟龄期
2.12原型混凝土与室内混凝土试件性能的差别
参考文献

第3章热传导方程与边值条件
3.1热传导方程
3.2初始条件和边界条件
3.3边界条件的近似处理
3.4气温
3.5库水温度估算
3.6库水温度数值计算
3.7太阳辐射热
3.8温度场求解方法概述及一维问题差分解法和图解法
3.9二维温度场的差分解法
3.10外界温度变化的影响深度
3.11从施工期到运行期的温度变化
3.12稳定温度场
3.13温度场反分析
参考文献

第4章混凝土的浇筑温度和水化热温升
4.1混凝土的出机口温度
4.2混凝土的入仓温度
4.3混凝土的浇筑温度
4.4混凝土浇筑层水化热温升的理论解
4.5水管冷却与层面散热共同作用下浇筑层温度场的理论解
4.6混凝土水化热温升的图解法和数值解法
4.7混凝土坝施工期温度场实用计算
参考文献

第5章混凝土的天然冷却
5.1第三类边界条件半无限体的冷却
5.2第一类边界条件平板的冷却
5.3第三类边界条件平板的冷却
5.4初温均匀分布、外温按余弦函数变化、第一类边界条件下平板的温度场
5.5外界温度任意变化时平板的温度场
5.6两向及三向冷却问题、乘积定理
参考文献

第6章混凝土的应力—应变关系和弹性徐变应力分析
6.1混凝土的应力—应变关系
6.2混凝土的徐变度
6.3混凝土的松弛系数和松弛模量
6.4用于初步设计的混凝土弹性模量、徐变度和松弛系数
6.5混凝土徐变对结构变形和应力的影响
6.6混凝土结构的分类和弹性徐变应力分析方法
6.7晚龄期混凝土结构简谐应力分析
6.8晚龄期混凝土结构简谐应力分析的等效模量法和等效温度法
参考文献
第7章嵌固板与自由板的温度应力
7.1嵌固板温度应力
……

第8章计算温度场的有限单元法
第9章计算温度应力的有限单元法
第10章气温变化应力、混凝土表面保温和养护
第11章混凝土浇筑块的温度应力
第12章混凝土重力坝与支墩坝的温度应力
第13章混凝土拱坝温度应力
第14章船坞、船闸和水闸的温度应力
第15章混凝土坝仿真分析、动态温控、数字监控与温度应力模型试验
第16章弹性地基上梁的温度应力
第17章圆形隧洞运行期的温度应力
第18章混凝土管道的温度应力
第19章混凝土坝内孔口温度应力
第20章混凝土结构与钢筋混凝土结构的温度应力与徐变分析
第21章混凝土与钢筋混凝土的干缩应力
第22章混凝土的断裂
第23章混凝土的水管冷却
第24章混凝土的预冷和仓面冷却
第25章氧化镁混凝土筑坝
第26章大体积混凝土冬季施工
第27章寒冷地区混凝土坝的温度控制
第28章坝体分缝分块
第29章混凝土的允许温差、制冷负荷及裂缝的检查与处理
第30章大体积混凝土结构温度控制要则
附录：单位换算
内容简介:
《大体积混凝土温度应力与温度控制（第2版）》全面阐述了大体积混凝土温度应力和温度控制的基本理论、工程理念和技术措施，全书分为三部分：第一部分是混凝土结构温度场和温度徐变应力的计算方法；第二部分是各种大体积混凝土结构，包括浇筑块、重力坝、支墩坝、拱坝、嵌固板、自由墙、基础梁、混凝土杆件、隧洞和孔口的温度场和温度徐变应力的变化规律和计算方法；第三部分是控制温度、防止裂缝的工程理念、技术措施和实践经验，包括各种温差的控制、混凝土原材料的优选、混凝土预冷、水管冷却、表面保温的计算方法和技术措施，国内外实际工程控制温度防止裂缝的实践经验。
《大体积混凝土温度应力与温度控制（第2版）》可供大体积混凝土结构设计、施工、研究和管理人员使用，也可供大专院校师生学习参考。
作者简介:
朱伯芳（1928.10—），江西余江人，中国工程院院士，水工结构和固体力学专家。1951年毕业于上海交通大学土木系，1951-1957年参加我国第一批混凝土坝（佛子岭、梅山、响洪甸）的设计。1957年底调入水利水电科学研究院（以下简称“水科院”），从事混凝土高坝研究。1969年下放到黄河三门峡水利电力部第十一工程局工作。1978年调回重建的水科院工作至今。1995年当选为中国工程院院士。现任水利部科技委员会顾问，小湾、龙滩、白鹤滩等我国特高混凝土坝顾问组成员。曾任第八届、第九届全国政协委员，水科院科技委副主任，中国土木工程学会及中国水力发电学会常务理事，中国土木工程计算机应用学会理事长，国际土木工程计算机应用学会理事，曾被聘为清华大学、天津大学、大连理工大学、华北水利水电学院、南昌工程学院的兼职教授。
我国混凝土温度应力、拱坝优化、混凝土坝仿真、混凝土徐变理论的开拓者。
建立了混凝土温度应力与温度控制完整的理论体系，包括混凝土徐变理论的两个基本定理，拱坝、重力坝、船坞、水闸、隧洞、浇筑块、氧化镁混凝土坝等各种水工混凝土结构温度应力的变化规律、主要特点和计算方法，拱坝温度荷载、库水温度、水管冷却、基础梁、寒潮、重力坝加高等一整套计算方法以及温度控制方法和准则。提出了全面温控、长期保温、结束“无坝不裂”历史的新理念，并在我国首先实现了这一理念，在世界上最先建成了数座无裂缝的混凝土坝。
提出了高拱坝优化数学模型和内力开展等高效解法，在世界上首先实现了拱坝体形优化，已在拉西瓦、江口、瑞洋等100多个实际工程中成功应用，可节约混凝土量10%～30%，并大幅度提高了拱坝体形设计的效率。
开辟了混凝土坝仿真分析，提出了复合单元、分区异步长、水管冷却等效热传导方程及有限元徐变应力隐式解法等一整套高效解法。提出了有限元等效应力算法及其控制标准，为拱坝设计规范所采纳，为有限元法取代多拱梁法创造了条件。
提出了混凝土坝耐强烈地震而不垮的机理，首次说明了强烈地震后大量房屋桥梁等结构倒塌而混凝土坝不垮的根本原因是在于混凝土坝平时即承受了巨大水平荷载而且安全系数较大。
提出了混凝土坝数字监控的新理念，弥补了仪器监控只能给出大坝变位场而不能给出应力场和安全系数的缺点，为改进混凝土坝的安全监控找到了新途径。
提出了混凝土半熟龄期的新理念，为改善混凝土抗裂性能找到了一条新途径。
目录:
作者简介
第二版前言
第一版前言

第1章绪论
1.1大体积混凝土温度应力的重要意义
1.2混凝土温度应力的特点
1.3混凝土温度及应力的变化过程
1.4混凝土温度应力的类型
1.5混凝土温度应力的分析
1.6混凝土裂缝的原动力是温度应力而不仅是温度
1.7控制温度应力、防止裂缝的技术措施
1.8最近30年大体积混凝土温控防裂的基本经验

第2章混凝土的力学与热学性能
2.1混凝土性能随龄期而变化的关系式
2.2混凝土的微裂缝与破坏机理
2.3混凝土的抗拉强度
2.4混凝土的极限拉伸变形
2.5混凝土的弹性模量
2.6混凝土的热学性能
2.7水泥水化热与混凝土的绝热温升
2.8混凝土的自生体积变形
2.9混凝土的干湿变形
2.10混凝土的自由温度变形与热膨胀系数
2.11混凝土的半熟龄期
2.12原型混凝土与室内混凝土试件性能的差别
参考文献

第3章热传导方程与边值条件
3.1热传导方程
3.2初始条件和边界条件
3.3边界条件的近似处理
3.4气温
3.5库水温度估算
3.6库水温度数值计算
3.7太阳辐射热
3.8温度场求解方法概述及一维问题差分解法和图解法
3.9二维温度场的差分解法
3.10外界温度变化的影响深度
3.11从施工期到运行期的温度变化
3.12稳定温度场
3.13温度场反分析
参考文献

第4章混凝土的浇筑温度和水化热温升
4.1混凝土的出机口温度
4.2混凝土的入仓温度
4.3混凝土的浇筑温度
4.4混凝土浇筑层水化热温升的理论解
4.5水管冷却与层面散热共同作用下浇筑层温度场的理论解
4.6混凝土水化热温升的图解法和数值解法
4.7混凝土坝施工期温度场实用计算
参考文献

第5章混凝土的天然冷却
5.1第三类边界条件半无限体的冷却
5.2第一类边界条件平板的冷却
5.3第三类边界条件平板的冷却
5.4初温均匀分布、外温按余弦函数变化、第一类边界条件下平板的温度场
5.5外界温度任意变化时平板的温度场
5.6两向及三向冷却问题、乘积定理
参考文献

第6章混凝土的应力—应变关系和弹性徐变应力分析
6.1混凝土的应力—应变关系
6.2混凝土的徐变度
6.3混凝土的松弛系数和松弛模量
6.4用于初步设计的混凝土弹性模量、徐变度和松弛系数
6.5混凝土徐变对结构变形和应力的影响
6.6混凝土结构的分类和弹性徐变应力分析方法
6.7晚龄期混凝土结构简谐应力分析
6.8晚龄期混凝土结构简谐应力分析的等效模量法和等效温度法
参考文献
第7章嵌固板与自由板的温度应力
7.1嵌固板温度应力
……

第8章计算温度场的有限单元法
第9章计算温度应力的有限单元法
第10章气温变化应力、混凝土表面保温和养护
第11章混凝土浇筑块的温度应力
第12章混凝土重力坝与支墩坝的温度应力
第13章混凝土拱坝温度应力
第14章船坞、船闸和水闸的温度应力
第15章混凝土坝仿真分析、动态温控、数字监控与温度应力模型试验
第16章弹性地基上梁的温度应力
第17章圆形隧洞运行期的温度应力
第18章混凝土管道的温度应力
第19章混凝土坝内孔口温度应力
第20章混凝土结构与钢筋混凝土结构的温度应力与徐变分析
第21章混凝土与钢筋混凝土的干缩应力
第22章混凝土的断裂
第23章混凝土的水管冷却
第24章混凝土的预冷和仓面冷却
第25章氧化镁混凝土筑坝
第26章大体积混凝土冬季施工
第27章寒冷地区混凝土坝的温度控制
第28章坝体分缝分块
第29章混凝土的允许温差、制冷负荷及裂缝的检查与处理
第30章大体积混凝土结构温度控制要则
附录：单位换算

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