严寒地区混凝土大坝设计、施工与运行 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:俞介刚

出品人:

页数:306

译者:

出版时间:2005-10

价格:24.00元

装帧:精裝本

isbn号码:9787508334394

丛书系列:

图书标签:

• 混凝土大坝
• 寒冷地区
• 水利工程
• 土木工程
• 大坝设计
• 大坝施工
• 大坝运行
• 严寒气候
• 工程结构
• 水工混凝土

《北方水利工程结构安全与耐久性研究》 图书简介 本书聚焦于寒冷地区水利工程结构在极端环境下的性能表现、维护策略与安全评估。作为一本深入探讨水利基础设施生命周期管理的专业著作，本书旨在为水工结构工程师、项目管理者以及科研人员提供一套全面且具有实践指导意义的技术框架。 第一部分：寒冷气候对水工结构的影响机制 本书首先系统梳理了冰雪、冻融循环、低温应力等气候因素对混凝土、岩石以及金属材料的物理和力学性能造成的长期影响。 第一章：低温环境下的材料本构关系 本章详述了在零度以下温度环境中，水工结构主要材料——混凝土和钢材的力学特性变化。重点分析了低温对混凝土抗压强度、抗拉强度以及弹模的影响规律。研究表明，随温度下降，混凝土的脆性增加，微裂缝的扩展速度加快，这直接威胁到结构的整体稳定性。此外，本章还深入探讨了钢筋在低温下的冷脆现象，以及不同类型的防冻外加剂对材料低温性能的改善效果。 第二章：冻融循环与水盐侵蚀的协同作用 寒冷地区水工结构面临的挑战远不止于低温。冻融循环引起的孔隙水相变压力是结构损伤的主要驱动力之一。本章结合大量工程案例数据，建立了冻融损伤的量化模型，并阐述了结构内部的盐分迁移过程（如氯离子渗透）与冻融破坏的耦合机制。特别关注了水下结构受冰下水流冲刷与冻融叠加效应的影响。 第三章：冰载荷与结构响应分析 冰的物理特性（如冰的密度、抗拉强度和剪切强度）在不同温度和含水率下表现出显著差异。本章详尽分析了冰盖对水工结构可能产生的侧向推力、上浮力以及热胀冷缩引起的应力集中。采用有限元方法模拟了冰与坝体、泄洪构筑物接触面的应力分布，提出了针对不同类型水工结构（如溢洪道、引水隧洞、引水渠）的冰载荷取值规范与校核方法。 第二部分：北方水利结构的优化设计与施工控制 基于对损伤机制的理解，本书提出了适用于寒冷地区水工工程的优化设计原则与精细化施工技术。 第四章：低温施工技术与冬季混凝土养护 寒冷季节的混凝土浇筑是影响结构早期强度的关键环节。本章详细介绍了冬季施工的准备工作，包括骨料预热、拌合水加热、保温措施以及冬季外加剂的选择。重点阐述了不同保温技术（如覆盖保温、热风加热）对混凝土内部温度场的影响，并提出了确保结构内部温差控制在安全范围内的操作规程，以有效预防早期温度收缩裂缝的产生。 第五章：结构设计中的抗冰冻规范应用 本章梳理了国内外关于寒冷地区水工结构抗冰冻设计的关键指标和规范要求。讨论了如何根据结构使用年限和环境严重程度，确定混凝土的抗渗透等级、抗冻融等级以及钢筋保护层的厚度要求。此外，针对水工建筑物的基础处理，提出了在季节性冻土区和多年冻土区采用的特殊地基加固技术。 第六章：结构耐久性增强技术 为提高结构长期服役能力，本章系统介绍了材料层面的耐久性增强技术。包括高抗渗混凝土的配合比设计（如掺合料优化）、微膨胀混凝土的应用，以及新型防护涂层和渗透型表面处理剂的选择与施工工艺。特别对比分析了表面喷射型修复材料与内部灌浆修复技术在应对冰雪侵蚀方面的适用性。 第三部分：服役期监测、评估与风险管理 本书的后半部分着重于水工结构在长期服役过程中如何实现有效的状态监测和风险预警。 第七章：寒冷地区结构健康监测（SHM）系统构建 针对冻融损伤的隐蔽性，本章详细介绍了适用于寒冷地区的结构健康监测技术。包括埋入式应变计、温度传感器阵列、声发射技术在识别早期微裂纹扩展中的应用。阐述了如何利用物联网（IoT）技术，实现监测数据的实时传输、存储与云端分析，为结构评估提供连续化的数据支撑。 第八章：结构损伤的无损检测与评估方法 本章侧重于对已建工程的定期检测与评估。重点介绍了利用探地雷达（GPR）探测混凝土内部的含水率分布和空鼓情况，以及利用超声波波速法对冻融损伤程度进行定量评估的技术流程。针对地下结构，探讨了地温场监测与结构沉降监测的联动分析方法。 第九章：服役期维护策略与寿命期管理 基于监测数据和风险评估结果，本章提出了分级维护策略。对于轻微损伤，推荐采用预防性维护措施，如及时修补表面裂缝、定期涂刷防护层；对于严重损伤，则提出结构加固或更换的决策流程。本书最后提出了基于可靠度分析的结构寿命预测模型，帮助管理者制定科学的退役或大修计划，确保北方水利工程的安全、高效运行。 本书内容详实，技术前沿，是指导北方水利基础设施建设与管理的重要参考资料。

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这本关于严寒地区混凝土大坝的书籍，从结构设计的角度来看，确实提供了非常详尽的指导。我尤其欣赏它对低温环境下混凝土材料性能变化的深入剖析。书中不仅仅是罗列设计规范，更结合了大量的工程实例，展示了在极端寒冷气候下，如何精确计算热胀冷缩、冻融循环对大坝安全性的影响。特别是关于防冻剂选择和配合比设计的章节，内容详实到令人惊叹。作者显然在这一领域有着深厚的实践经验，能够将理论知识与工程实际紧密结合起来。对于初次接触此领域的工程师来说，这本书无疑是一本极佳的入门和参考资料。它帮助我理解了为何在北方项目中，传统的混凝土养护方法会失效，以及如何通过优化施工工艺来保证结构完整性。整体而言，这是一部非常专业且极具操作性的技术手册，内容深度远超一般教材的水平。

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关于大坝运行与维护的章节，这本书的视角非常独特。它超越了传统的结构健康监测，深入探讨了在长期低温环境下，大坝运行系统（如泄洪设施、引水洞）的特殊维护需求。例如，书中对冰坝形成机制的物理模型和相应的预防措施进行了细致的建模和论述，这一点在很多同类书籍中是很少见的。它强调了对温度梯度变化的实时监测与预警系统的重要性，并提供了一套成熟的运行维护规程。对于已经建成的老旧大坝的改造和延寿工作，书中给出的维护策略极具参考价值，它清晰地指出了在低温环境下，哪些部位容易出现早期病害，以及如何制定更有针对性的巡检计划。这本书真正做到了“设计、施工、运行”三位一体的闭环管理思维。

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阅读这本书籍的施工部分时，我最大的感受是它的实用性和前瞻性。它详细阐述了在零度以下进行混凝土浇筑和养护的整套流程，从模板加热到保温措施的每一步骤都描述得细致入微。书中对冬季施工期间的质量控制标准和检测方法进行了详尽的对比和分析，这对于现场管理人员来说，简直是福音。我特别留意了关于“冷缝”预防和处理的章节，书中提出的几种新型保温材料的应用效果对比分析，为我们正在进行的工程决策提供了有力的技术支撑。这本书没有回避现实中的难题，反而直面了低温施工中常见的质量隐患，并提供了切实可行的解决方案。这使得全书的价值不仅仅停留在理论层面，更在于它为严寒地区的大型水利工程提供了可靠的“施工指南”。

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从整体编排和可读性的角度来评价，这本书的结构清晰，逻辑性强。尽管涵盖了如此多的专业技术内容，但作者在行文上保持了一种克制和精准，避免了不必要的冗余。图表的使用非常恰当，复杂的几何形状和力学分析都能通过清晰的示意图得到直观的展示。对于非本专业的管理者或决策者来说，虽然部分深度计算章节需要专业背景才能完全理解，但其核心的设计原则和风险点总结部分，依然提供了极高的信息密度。总的来说，这是一本集大成之作，它以极高的专业水准，系统性地解决了严寒地区混凝土大坝在全生命周期中可能面临的复杂工程挑战，值得所有相关领域的专业人士收藏和深入研读。

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这本书在理论深度上的挖掘，尤其是在材料科学与结构力学交叉点的处理上，令人印象深刻。它对超低温对钢筋与混凝土界面粘结性能影响的分析，采用了非常复杂的本构模型，并辅以大量的实验数据支撑。这种严谨的学术态度，使得这本书不仅仅是技术手册，更像是一部高水平的学术专著。对于希望深入研究严寒地区水工结构稳定性的研究生或科研人员来说，书中引用的前沿研究成果和公式推导过程，无疑提供了宝贵的学术资源。书中对不同冰雪覆盖形态下水流动力荷载的计算方法，也体现了作者对环境因素的全面考量，展现出扎实的数理基础和丰富的工程经验。

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