《埋地柔性鋼管設計與結構分析》是2019年上海科學技術出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:埋地柔性鋼管設計與結構分析
- 作者:(美)William R. Whidden
- 類別:建築材料
- 出版社:上海科學技術出版社
- 出版時間:2019年
- 開本:16 開
- 裝幀:平裝-膠訂
- ISBN:9787547841891
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
《埋地柔性鋼管設計與結構分析》系統論述埋地柔性鋼管的歷史、管道力學、管土相互作用、設計案例和特殊埋設條件分析等,匯集美國幾十年在輸水鋼管設計上的研究成果和實踐經驗。同時,為了讀者更好地理解本書的核心內容“管土相互作用”的機理和分析方法,還
引用土力學的基本概念,以及該領域先驅者沃特金斯(雷諾·金·沃特金斯)博士的學術論文和教案。
圖書目錄
第1章埋地管道的歷史1
1.1古文明世界的管道 / 1
1.2鋼和鐵管的歷史 / 3
1.3管道設計的先驅者 / 5
第2章管道力學11
2.1內壓 / 11
2.2小壁厚 / 12
2.3環剛度 / 13
2.4環壓縮 / 14
2.5水泥砂漿內襯和外塗敷的性能極限 / 15
2.6環變形 / 18
2.7屈服應力 / 18
第3章土力學20
3.1土涵管 / 20
3.2土體引入彈性理論的缺陷 / 20
3.3土的重度 / 21
3.4豎向土壓力(應力) / 21
3.5土體強度 / 23
3.6土體滑移 / 24
3.7土粒徑和級配 / 24
3.8土內摩擦角 / 26
3.9被動抗力 / 27
3.10土黏聚力 / 27
3.11土體壓縮 / 28
3.12埋置土 / 29
3.13選擇性填料 / 30
3.14液化 / 30
3.15流沙狀態 / 30
3.16地面移動 / 31
3.17地震 / 31
3.18土體技術參數 / 31
3.19有限元分析 / 33
第4章管土相互作用36
4.1環變形 / 36
4.2管和土在環變形上的相對影響 / 38
4.3外水壓導致的管壁塌陷 / 40
4.4埋地柔性管道的環變形失效 / 40
4.5小覆土深度 / 45
第5章設計分析51
5.1工況1內壓和搬運 / 52
5.2工況1A管環穩定性 / 53
5.3工況1B真空時的管環穩定性 / 55
5.4工況1C有地下水外壓和真空壓力的管環穩定性 / 57
5.5工況2A管內部分真空,在給定深度下的管環穩定性 / 59
5.6工況2B防止管壁塌陷的管剛度 / 62
第6章特殊敷設條件64
6.1同一管溝內埋設雙排管道 / 64
6.2平行管溝 / 70
6.3差土質的管溝 / 71
6.4流填料 / 72
6.5縱向力 / 73
6.6在排架上的埋地管道 / 82
6.7地震方面的考慮 / 89
6.8全包封的管道 / 91
附錄93
附錄A衣阿華公式——是與非 / 94
附錄B土體滑移分析 / 97
附錄C有限元設計舉例——管溝平行於一條埋地管道 / 103
附錄D管外流體壓力 / 109
附錄E埋地鋼管和儲罐的故事 / 118
附錄F管環分析 / 130
附錄G土體衝擊係數 / 135
附錄H主要名稱、常數和術語 / 137
附錄I單位換算 / 144
作者簡介
美國土木工程師學會(The American Society of Civil Engineers,ASCE)管道技術委員會召集了15位美國主要的管道結構技術權威組成了埋地柔性(鋼製)管道荷載穩定性標準和設計委員會,其中包括衣阿華公式的修訂者、柔性管道先驅之一的沃特金斯博士,史蒂芬貝克特管道工程終身成就獎2015年獲得者卡德(羅伯特·卡德),2016年獲得者巴達克簡(亨利·巴達克簡),美國輸水鋼管企業的總工程師們,鋼管設計諮詢機構的專家,以及大學相關專業的教授等。本書由美國土木工程師學會管道技術委員會下屬的埋地柔性(鋼製)管道荷載穩定性標準和設計委員會組織編制,William R. Whidden,擔任此書的主編。