盾構隧道管片設計：從容許應力設計法到極限狀態設計法 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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小泉淳 等 編

圖書標籤:

• 盾構隧道
• 管片設計
• 容許應力
• 極限狀態
• 隧道工程
• 結構設計
• 地下工程
• 混凝土結構
• 隧道施工
• 岩土工程

齣版社： 中國建築工業齣版社

ISBN：9787112135561

版次：1

商品編碼：10992296

包裝：平裝

齣版時間：2012-03-01

頁數：338

內容簡介

《盾構隧道管片設計：從容許應力設計法到極限狀態設計法》係統論述瞭盾構隧道管片設計的兩種方法，即容許應力設計法和極限狀態設計法。全文分為５部分，從設計理念，設計流程齣發詳細闡述瞭盾構隧道管片的設計技術和理論，匯集瞭日本目前盾構隧道設計領域的最新設計方法和科研成果，並配帶瞭具體的設計圖紙。在附錄部分給齣瞭特殊管片的設計方法及設計過程中具體設計參數的計算方法等。

前言/序言

《盾構隧道管片設計：從容許應力設計法到極限狀態設計法》 本書深入探討瞭盾構隧道管片的設計理念與方法，係統梳理瞭從經典的容許應力設計法到當前主流的極限狀態設計法的演變曆程。全書旨在為岩土工程、結構工程及相關領域的工程師、研究人員和學生提供一套全麵、係統的管片設計理論與實踐指南。 第一部分：設計理念的演進與基礎 本部分將首先迴顧盾構隧道工程概況，介紹盾構法的基本原理、施工工藝及其在現代地下工程中的重要地位。隨後，重點闡述結構設計方法的曆史沿革，從早期基於經驗的規範方法，逐步過渡到基於材料性能和失效模式的科學設計體係。 第一章 緒論 盾構隧道工程概述：發展曆程、應用領域、技術特點。 地下工程結構設計的基本原則。 結構設計方法的演進：經驗法、容許應力法、極限狀態法。 本書的研究內容、結構安排與主要貢獻。 第二章 材料性能與力學行為 管片材料（混凝土、鋼縴維混凝土、鑄鐵等）的力學性能：抗壓強度、抗拉強度、彈性模量、泊鬆比、抗摺強度、耐久性等。 材料在不同加載條件下的行為：單軸受壓、受拉、彎麯、剪切。 考慮材料非綫性的本構模型。 管片接頭的設計與連接機理：剛接、鉸接、滑移接頭及其對整體受力性能的影響。 襯砌結構在不同地質條件下的長期行為：徐變、收縮、溫度效應。 第三章 載荷分析與荷載組閤 盾構隧道承受的主要荷載： 土壓力： 靜止土壓力、主動土壓力、被動土壓力，考慮地下水影響。 圍岩變形引起的荷載： 襯砌的約束作用，圍岩迴彈與固結。 施工過程中的荷載： 拼裝、注漿、盾構掘進過程中的瞬時荷載。 地質不均勻性引起的荷載： 局部高壓、斷層、軟弱夾層。 運營荷載： 列車荷載、交通荷載、設備荷載。 環境荷載： 地震荷載、溫度變化、凍脹。 荷載的識彆、量化與計算方法。 荷載組閤原則：基於概率統計的荷載組閤方法，不同荷載效應的組閤係數。 考慮不利荷載組閤情況的分析。 第二部分：容許應力設計法（ASD）及其應用 本部分將詳細介紹容許應力設計法的基本原理、計算步驟和適用範圍。重點分析如何根據材料的許用應力來控製管片結構的應力水平，並探討其在實際工程中的應用局限性。 第四章 容許應力設計法原理 容許應力設計法的基本概念：安全係數、許用應力、應力分析。 基於材料強度的許用應力取值：屈服強度、抗壓強度、抗拉強度等。 應力集中效應與局部受力分析。 混凝土結構構件的容許應力設計：偏心受壓、偏心受拉構件的承載能力。 鋼筋混凝土構件的容許應力設計。 第五章 容許應力法在管片設計中的應用 管片結構的簡化模型與受力分析：環嚮應力、徑嚮應力、彎麯應力。 基於容許應力法的環片設計： 考慮恒載、活載及土壓力的應力校核。 接頭處的應力分析與驗算。 鋼筋混凝土管片配筋的容許應力法設計。 容許應力法的局限性：未考慮材料的塑性變形、荷載的變異性以及失效模式的全麵分析。 典型工程案例的容許應力法設計分析。 第三部分：極限狀態設計法（LSD）及其深化 本部分將全麵闡述極限狀態設計法的核心理念，包括承載能力極限狀態（ULS）和正常使用極限狀態（SLS）。重點介紹如何基於材料的強度、穩定性和變形等失效準則進行設計，並詳細闡述其在管片設計中的具體應用，包括不同荷載條件下的驗算和構件設計。 第六章 極限狀態設計法原理 極限狀態設計法的基本概念：極限狀態、分項係數、設計值、標準值。 承載能力極限狀態（ULS）：材料強度破壞、整體失穩、結構變形過大。 正常使用極限狀態（SLS）：過度變形、裂縫寬度、振動。 可靠性理論基礎：概率、失效概率、設計可靠度指標。 國內外主要設計規範中極限狀態法的應用。 第七章 承載能力極限狀態（ULS）設計 管片結構的塑性分析與破壞模式：彎麯破壞、剪切破壞、壓屈破壞。 基於塑性理論的管片承載能力計算： 環嚮彎麯承載能力：考慮軸力、彎矩耦閤作用。 徑嚮承載能力：土壓力與襯砌的相互作用。 接頭處的極限承載能力分析。 考慮失穩效應的設計：整體穩定性、局部穩定性。 管片襯砌在不同地質條件下的長期承載能力分析。 有限元方法在極限狀態分析中的應用。 第八章 正常使用極限狀態（SLS）設計 管片結構的最大變形控製： 考慮圍岩變形與襯砌約束引起的位移。 施工過程中的位移控製。 運營過程中的變形控製。 裂縫寬度控製： 鋼筋混凝土管片在受彎時的裂縫齣現與發展。 控製裂縫寬度的設計原則與計算方法。 裂縫對耐久性、防水性的影響。 振動響應分析： 運營荷載引起的管片結構振動。 振動對結構性能和環境的影響。 防水與耐久性設計： 考慮地下水滲透的防水措施。 材料耐久性要求與設計壽命。 第四部分：高級設計技術與工程實踐 本部分將進一步拓展管片設計的深度與廣度，介紹先進的設計方法，並結閤實際工程案例，探討設計中的常見問題與解決方案。 第九章 結構分析方法與數值模擬 結構力學分析方法：解析法、有限差分法、有限元法。 有限元模型建立：節點、單元、網格劃分。 本構模型選擇：綫彈性、彈塑性、損傷模型。 模擬不同工況下的管片受力與變形。 參數分析與敏感性研究。 數值模擬在疑難復雜工程問題中的應用。 第十章 接頭設計與連接性能 管片接頭的類型與連接機理。 接頭對管片整體力學性能的影響。 接頭剛度、強度與延性的分析。 接頭防水密封性能設計。 接頭設計參數的優化。 第十一章 盾構隧道管片設計實例分析 城市地鐵隧道管片設計：不同地質條件下、不同荷載組閤下的設計。 公路隧道、水下隧道管片設計特點。 大直徑盾構隧道管片設計。 復雜地質條件（如軟土、膨脹土、穿越斷層）下的管片設計挑戰。 設計中常見的問題與對策：沉降控製、防水失效、襯砌損傷等。 第十二章 未來發展趨勢 智能化設計與參數化設計。 高性能材料在管片設計中的應用。 數字化施工與設計協同。 基於全壽命周期的管片設計。 環境友好型管片設計。 本書內容翔實，理論與實踐結閤緊密，旨在為讀者提供一個全麵、深入的盾構隧道管片設計知識體係，助力工程師們在復雜多變的地下工程環境中，設計齣安全、經濟、耐久的盾構隧道結構。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是，盾構隧道管片設計不再是冰冷的計算和公式，而是一門充滿智慧和藝術的學科。作者通過生動的語言和形象的比喻，將抽象的力學原理變得觸手可及。我之前對盾構隧道的一些工程事故，一直感到睏惑，不明白為什麼會發生。而這本書，則為我揭示瞭其中的奧秘。例如，作者在講解“失穩機理”時，通過圖文並茂的方式，展示瞭管片在不同荷載作用下可能發生的變形和破壞模式，讓我對這些潛在的風險有瞭深刻的認識。 特彆是關於“超載”和“疲勞”對管片壽命的影響，作者的分析讓我茅塞頓開。以往，我們更多地關注管片的靜載能力，而忽略瞭動載和纍積效應。這本書，則讓我認識到，在長期的運營過程中，管片也可能因為車輛荷載的反復作用而産生疲勞損傷，從而影響其使用壽命。作者因此提齣的“疲勞設計”的概念，以及相關的評估方法，對我啓發很大。這讓我開始思考，在未來的設計中，是否需要將疲勞壽命作為一個重要的設計指標來考慮。

評分☆☆☆☆☆

這是一本能夠真正幫助讀者提升專業技能的書籍。我之前接觸過一些關於盾構隧道管片設計的資料，但總覺得不夠係統、不夠深入。而這本書，則彌補瞭我的這一遺憾。作者在書中，係統地介紹瞭容許應力設計法和極限狀態設計法，並對兩者的優缺點進行瞭詳細的比較。同時，還針對實際工程中遇到的各種問題，提齣瞭切實可行的解決方案。 我尤其喜歡書中關於“管片接頭設計”的章節。管片接頭作為盾構隧道襯砌結構的重要組成部分，其設計的好壞直接關係到隧道的整體性能。作者在書中，詳細介紹瞭各種類型管片接頭的受力特性，並給齣瞭相應的計算公式和設計建議。此外，作者還對管片接頭的密封性能進行瞭詳細的分析，並提齣瞭相應的解決方案。這些內容，對於提高盾構隧道工程的防水性能和耐久性，具有至關重要的意義。總而言之，這是一本值得所有從事盾構隧道設計和施工的工程師仔細研讀的寶貴資料。

評分☆☆☆☆☆

我是一位有著數年盾構隧道施工經驗的現場工程師，一直以來，理論與實踐的脫節是我工作中最大的睏擾。很多時候，設計圖紙上的參數和規範，在復雜的地下環境中往往難以完全實現，或者會齣現一些意料之外的問題。這本書的齣現，無疑為我提供瞭一個全新的視角來審視我的工作。作者在書中詳細闡述瞭不同設計方法在實際應用中可能遇到的挑戰，以及如何根據現場情況對設計方案進行優化和調整。我特彆喜歡關於“加載組閤”和“邊界條件”的章節，這部分內容對於理解管片在真實施工過程中的受力行為至關重要。 以往，我們更多的是按照設計圖紙進行施工，對於設計背後的邏輯和原理瞭解不深。而這本書，則將我帶入瞭設計的“心髒”。我開始理解為什麼某些部位需要加強，為什麼某些材料選擇是最優的。作者通過大量的數值模擬結果和現場監測數據，直觀地展示瞭不同設計參數對管片性能的影響。這不僅提升瞭我對設計工作的理解，也讓我能夠更好地與設計人員溝通，提齣更具建設性的意見。最重要的是，這本書讓我認識到，作為一名現場工程師，我們不僅僅是執行者，更應該是理解設計、並能參與到優化設計中的重要力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界，原本以為盾構隧道管片設計是個相當枯燥的工程領域，但作者卻能將復雜的理論闡述得如此深入淺齣，並且以一種引人入勝的方式呈現齣來。我尤其欣賞它循序漸進的講解方式。從最基礎的容許應力設計法開始，作者一步步地剖析瞭管片在不同受力狀態下的錶現，並詳細介紹瞭相關的計算公式和設計原則。這對於像我這樣對盾構隧道設計初有瞭解的讀者來說，簡直是福音。很多時候，我們接觸到新的工程概念，最頭疼的就是那些晦澀難懂的數學公式和圖錶，但在這本書裏，作者總是能用形象的比喻和清晰的圖示來解釋這些難點，讓我在理解原理的同時，也能牢牢記住關鍵的計算方法。 更讓我驚喜的是，本書並沒有停留在傳統的容許應力設計法，而是花費瞭大量的篇幅來探討更先進的極限狀態設計法。作者通過大量的案例分析和理論推導，清晰地闡述瞭極限狀態設計法的核心思想，即考慮結構的實際失效模式，並對各種可能發生的危險狀態進行評估和控製。這種從“容許”到“極限”的思維轉變，不僅體現瞭設計理念的進步，也讓我看到瞭盾構隧道設計在安全性和經濟性方麵巨大的提升潛力。我特彆喜歡作者在介紹極限狀態設計法時，引用的一些實際工程項目中的經驗教訓，這些真實世界的例子，讓我對理論知識的應用有瞭更直觀的認識，也更加深刻地體會到掌握先進設計方法的重要性。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是一部關於盾構隧道管片設計的百科全書，內容之詳實、邏輯之嚴謹，讓我嘆為觀止。作者在書中不僅涵蓋瞭設計方法的演進，更對影響管片設計和性能的諸多因素進行瞭深入的探討。從土體性質、地下水影響，到盾構掘進施工工藝、管片安裝精度，再到盾構機參數設置、襯砌結構受力分析，幾乎涵蓋瞭盾構隧道工程的方方麵麵。我特彆欣賞作者在處理“地層擾動”和“收斂變形”這兩個關鍵問題時，所錶現齣的細緻和專業。 我曾多次在實際工作中遇到由於地層擾動導緻管片變形超限的情況，但由於缺乏深入的理論指導，往往隻能被動地進行加固處理。而這本書，則為我提供瞭係統性的解決方案。作者詳細闡述瞭如何通過優化盾構掘進參數、閤理設置齣土量、控製掘進速度等措施，來減小地層擾動對襯砌結構的影響。同時，書中還介紹瞭各種預測和控製管片收斂變形的方法，包括預加固、反壓注漿等，並給齣瞭詳細的計算模型和設計建議。這些內容，對於提高盾構隧道設計的安全性和經濟性，具有極其重要的意義。

評分☆☆☆☆☆

我之前主要從事地鐵車站的設計工作，對盾構隧道管片的設計瞭解不多。但隨著城市軌道交通建設的不斷深入，盾構隧道的重要性也日益凸顯。偶然的機會，我接觸到瞭這本書，並被其內容深深吸引。作者在書中，不僅詳細介紹瞭盾構隧道管片的設計理論和方法，還對其在不同類型隧道中的應用進行瞭廣泛的探討。這讓我對盾構隧道有瞭更全麵的認識。 讓我感到驚喜的是，本書並沒有局限於單一的設計方法，而是將容許應力法和極限狀態法進行瞭有機的結閤。作者首先從容許應力法的基本原理入手，講解瞭管片在各種荷載作用下的應力分布和變形情況。然後，循序漸進地引入瞭極限狀態設計法，並詳細闡述瞭其在提高結構安全性、優化經濟性方麵的優勢。作者在講解過程中，穿插瞭大量的工程實例，讓我能夠更直觀地理解理論知識在實際工程中的應用。特彆是關於“超載安全係數”和“可靠度指標”的計算，作者給齣瞭詳細的步驟和方法，為我今後的設計工作提供瞭有力的指導。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的啓發，在於它讓我看到瞭盾構隧道管片設計方法的演進軌跡，以及這種演進所帶來的巨大價值。從最初的容許應力法，到如今的極限狀態法，設計理念的每一次進步，都伴隨著對結構安全性和經濟性的更深入的理解和更精細的控製。作者在書中，並沒有簡單地羅列這些設計方法的公式和條文，而是深入剖析瞭它們背後的力學原理和工程背景。 我特彆欣賞作者在講解“土壓平衡”和“水壓力”對管片受力的影響時，所采取的嚴謹的分析方法。作者通過建立詳細的力學模型，並結閤大量的數值模擬結果，清晰地展示瞭這些外部因素如何作用於管片結構，以及如何通過閤理的設計來應對這些挑戰。同時，作者還針對不同地質條件下的管片設計，提齣瞭相應的優化建議。例如，在軟土地區，如何通過調整管片的外形和接頭形式，來減小土體變形對管片的影響；在堅硬岩石地區，又該如何通過加強管片的抗剪和抗彎能力，來應對較大的地應力。這些內容，都為我們在不同環境下進行盾構隧道管片設計，提供瞭寶貴的參考。

評分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這本書的時候，我對其內容抱著一種期待又略帶疑慮的態度。畢竟，“從容許應力設計法到極限狀態設計法”這個跨度不小，要將兩者都講清楚，並且融會貫通，並非易事。然而，這本書遠遠超齣瞭我的預期。作者在講解過程中，並沒有生硬地割裂兩種設計方法，而是巧妙地將它們聯係起來，展現瞭設計理念的演進過程。我能清晰地感受到，從容許應力法強調“不齣現超過允許範圍的應力”，到極限狀態法更關注“結構能否在最危險的條件下依然保持穩定”，這一轉變是多麼的深刻和必要。 讓我印象深刻的是，作者在分析兩種設計方法時，並沒有簡單地進行優劣對比，而是深入探討瞭它們各自的適用範圍和局限性。例如，對於一些結構簡單的項目，容許應力法可能依然能夠滿足要求，並且計算更為簡便。但對於一些復雜、關鍵的盾構隧道工程，極限狀態設計法則能提供更可靠的安全保障。作者還通過一些具體的算例，展示瞭如何在實際設計中，根據項目的特點，選擇閤適的設計方法，或者將兩者結閤使用，以達到最優的設計效果。這種嚴謹的學術態度和務實的工程導嚮，讓我對作者的專業能力深感欽佩。

評分☆☆☆☆☆

作為一名結構工程師，我對能夠解決實際工程問題的技術文獻尤為看重。這本書恰恰滿足瞭我的這一需求。它不僅僅是一本理論書籍，更是一本實用的設計指南。作者在書中提供瞭大量的設計圖錶、計算錶格和程序接口，使得設計人員可以快速地將理論知識轉化為實際應用。我尤其喜歡書中關於“管片接頭設計”和“防水設計”的章節。這兩個環節，往往是盾構隧道工程中最容易齣現問題的地方，但在這本書裏，作者給齣瞭非常詳細的設計方法和技術建議。 例如，在講解管片接頭設計時，作者詳細分析瞭不同類型接頭的受力特性，並提供瞭相應的計算公式和構造要求。同時，還介紹瞭如何通過閤理的接頭設計，來減小管片之間的相對位移，提高襯砌結構的整體性。在防水設計方麵，作者不僅介紹瞭常用的防水材料和施工工藝，還從結構力學的角度，分析瞭防水層失效的原因，並提齣瞭相應的預防措施。這些內容，對於提高盾構隧道工程的耐久性和可靠性，具有至關重要的意義。

評分☆☆☆☆☆

從學術研究的角度來看，這本書無疑是一部裏程碑式的著作。作者以深厚的理論功底和廣闊的學術視野，係統地梳理瞭盾構隧道管片設計的理論體係，並提齣瞭許多具有創新性的見解。我尤其對書中關於“結構可靠度分析”和“概率性設計”的章節印象深刻。作者在這些章節中，將現代可靠度理論引入到管片設計中，打破瞭傳統設計方法中基於確定性參數的局限性，使得設計結果更加符閤實際情況。 讓我感到振奮的是，作者在書中不僅介紹瞭理論方法，還給齣瞭具體的實施步驟和案例。例如，在討論材料性能變異性對管片可靠度的影響時，作者列舉瞭多種混凝土材料的強度分布模型，並演示瞭如何利用濛特卡洛模擬等方法，來評估不同材料選擇下的結構可靠度。此外，作者還對不同荷載工況下的管片可靠度進行瞭詳細分析，並提齣瞭相應的優化設計策略。這些內容，對於從事相關研究的學者和工程師來說，無疑具有極高的參考價值，能夠幫助我們更科學、更有效地進行盾構隧道管片的設計。

評分☆☆☆☆☆

一本很實用的參考書,不過在原版中,裂縫計算公式有誤.譯者也沒有注意到這一點.

評分☆☆☆☆☆

不錯的一本書！不過每次買京東的書，都發現書的保存不是太理想，書麵都會有點髒...不過不影響使用

評分☆☆☆☆☆

一本很實用的參考書,不過在原版中,裂縫計算公式有誤.譯者也沒有注意到這一點.

評分☆☆☆☆☆

活動期間購買的，便宜瞭不少，比某網站價格優惠。

評分☆☆☆☆☆

這本書非常經典，值得專業的技術人員好好學習。

評分☆☆☆☆☆

不錯的一本書！不過每次買京東的書，都發現書的保存不是太理想，書麵都會有點髒...不過不影響使用

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專業書籍

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經典書

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剛買的後麵看看