鋼管混凝土統(tǒng)一理論——研究與應(yīng)用

圖書簡介：

本書論述的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)新理論，由國際鋼結(jié)構(gòu)著名學(xué)者鐘善桐教授在近40余年的研究基礎(chǔ)上總結(jié)而成．書中闡述的內(nèi)容為具有國際領(lǐng)先地位的成果，反映了我國學(xué)者在鋼管混凝土結(jié)構(gòu)領(lǐng)域保持國際領(lǐng)先水準(zhǔn)的理論探索和工程實踐．

“統(tǒng)一理論”是運用計算機技術(shù)，由鋼材和混凝土的本構(gòu)關(guān)系，用數(shù)值分析法導(dǎo)出鋼管混凝土基本構(gòu)件典型應(yīng)力應(yīng)變?nèi)^程的關(guān)系曲線，并得到統(tǒng)一設(shè)計公式．“統(tǒng)一理論”的提出和確立，標(biāo)志著鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)入了一個嶄新的高度，并為其發(fā)展奠定了堅實的理論基礎(chǔ)．

本書可供大學(xué)土木工程專業(yè)本科和研究生作為教材使用，亦可作為土木工程技術(shù)人員和研究人員的參考書 ．

目錄

第1章前言

1.1鋼管混凝土構(gòu)件的特點

1.2鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用和發(fā)展

1.3鋼管混凝土的理論研究概況

第2章鋼管混凝土統(tǒng)一理論與圓鋼管混凝土的工作性能

2.1鋼管混凝土統(tǒng)一理論

2.2圓鋼管混凝土軸心受壓時的工作性能

2.3圓鋼管混凝土軸心受壓時Nε(σ-ε)全過程分析

2.4圓鋼管混凝土軸心受拉時的工作性能

2.5圓鋼管混凝土受扭和受剪時的工作性能

2.6圓鋼管混凝土受彎時的工作性能

第3章鋼管混凝土構(gòu)件的強度

3.1圓鋼管混凝土構(gòu)件軸心受壓時的強度

3.2各種截面鋼管混凝土構(gòu)件軸心受壓時的強度和剛度

3.3各種截面鋼管混凝土構(gòu)件軸心受拉、受扭和受剪時的強度和剛度

3.4各種截面鋼管混凝土構(gòu)件受彎時的承載力和剛度

第4章鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定和多種荷載作用下構(gòu)件的承載力

4.1圓鋼管混凝土軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定

4.2各種截面鋼管混凝土軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定

4.3格構(gòu)式圓鋼管混凝土軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定

4.4各種截面鋼管混凝土壓彎構(gòu)件的承載力

4.5多種荷載作用下鋼管混凝土構(gòu)件的承載力

第5章空心鋼管混凝土構(gòu)件的強度與穩(wěn)定

5.1空心鋼管混凝土構(gòu)件軸心受力時的工作性能和承載力

5.2空心鋼管混凝土構(gòu)件軸心受壓時的穩(wěn)定承載力

5.3空心鋼管混凝土構(gòu)件受扭、受剪和受彎時的承載力

5.4多種荷載作用下空心鋼管混凝土構(gòu)件的承載力

第6章鋼管混凝土構(gòu)件其他性能的統(tǒng)一性、連續(xù)性和相關(guān)性

6.1圓鋼管混凝土構(gòu)件的抗震性能

6.2鋼管混凝土構(gòu)件的施工初應(yīng)力的影響

6.3鋼管混凝土構(gòu)件的抗火性能

后記

參考文獻(xiàn) 2100433B

電弱統(tǒng)一模型的一個新奇之處是預(yù)言存在中性流。例如電子和中微子散射過程，在普通的弱相互作用V-A理論中只有由W 傳遞的帶電流過程。而按照電弱統(tǒng)一模型，還應(yīng)該同時存在，由Z0傳遞的中性流相互作用過程。在這個過程中，入射粒子和出射粒子的電荷沒有發(fā)生任何變化。這兩個圖對散射過程的貢獻(xiàn)是近似相同的。還有一類反應(yīng)過程，只能由Z0傳遞，它們在V-A理論中是不存在的。例如，vμe→vμe的彈性散射。如果實驗上能找到這種類型的事例，無疑是對中性流存在給出最可靠的證據(jù)。1973年在西歐中心(CERN)的實驗家們分析了兩年中拍攝的一百四十萬張云室照片，終于發(fā)現(xiàn)了三個這樣的事例，從而證明了純輕子的弱相互作用中性流的存在。這使得電弱統(tǒng)一模型得到了充分的肯定，并促成了1979年溫伯格、薩拉姆和格拉肖三位理論物理學(xué)家共享了諾貝爾物理獎。

當(dāng)時在他們建立的模型中一些重要的角色特別是傳遞弱相互作用的媒介，W 、W-和Z0三個規(guī)范粒子，還沒有發(fā)現(xiàn)。理論家們相信它們一定存在，而且預(yù)言W粒子的質(zhì)量大約為80GeV，Z粒子約為90GeV。它們比質(zhì)子重將近100倍。尋找這樣重的粒子成為實驗家面臨的一個重大的難題。

實驗家們深知，電子－正電子對撞機是尋找新粒子的最好的工具?？上У氖?，到70年代末，已建成的e e-對撞機中最大能量的是歐洲的PETRA，它能達(dá)到的最高能量只有38GeV，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所需要的能量。當(dāng)時運行的質(zhì)子加速器，最大的有兩臺，一臺是在美國費米實驗室，最高能量是500GeV，另一個是西歐中心(CERN)的SPS，其最高能量為450GeV。表面上看，這兩個能量值都比所預(yù)言的W和Z的質(zhì)量高得多，似乎是可用的，但其實不然。原因是這兩臺機器都是把質(zhì)子加速去轟擊固定的靶中的質(zhì)子。一方面，高速運動的質(zhì)子束流與固定的靶質(zhì)子碰撞時，很大的一部分能量要轉(zhuǎn)化成靶質(zhì)子的功能；另一方面，質(zhì)子與質(zhì)子碰撞產(chǎn)生新粒子靠的是質(zhì)子中的組分夸克之間的相互作用，它們僅能分得質(zhì)子總能量的一部分、所以有效的能量其實是很小的。費米實驗室的質(zhì)子加速器的有效的能量最高只有32GeV，而SPS不超過30GeV，因此都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所需要的能量。

西歐中心(CERN)當(dāng)時正在設(shè)計能量為100GeV的電子正電子對撞機LEP，它無疑是最理想的。但它要到八十年代末才能建成，CERN的實驗家魯比亞不甘心等待。這是一場激烈的競賽，拖延時間意味著會有更多的人能搶先得到發(fā)現(xiàn)這些重要粒子的榮譽。

1976年，魯比亞(C．Rubbia)等開始探索一條捷徑。到1981年他們成功地把超級質(zhì)子加速器SPS改造成了270GeV×270GeV 的一臺質(zhì)子與反質(zhì)子的對撞機。其后實驗家們又經(jīng)過一年多的努力，使亮度提高了一百多倍。1982年底，UA1組得到了140000個碰撞事例，經(jīng)過計算機篩選，終于找到了5個事例可以確認(rèn)為W粒子的產(chǎn)生。能量為81±5GeV，與理論預(yù)言完全一致。W粒子終于被他們找到了。不久，UA2組也找到了四個事例，質(zhì)量與UA1組的結(jié)果完全一致。1983年1月25日，他們正式發(fā)布了關(guān)于發(fā)現(xiàn)W粒子的消息。同年的5月份，6個Z0粒子產(chǎn)生的事例也被魯比亞發(fā)現(xiàn)。 6月份，找到Z0粒子的消息正式公布于眾。它們的質(zhì)量也完全符合理論預(yù)言。由于這兩項重要的發(fā)現(xiàn)，魯比亞于1984年得到了諾貝爾物理獎。2100433B

基于十二面體單元主剪面應(yīng)力對和主剪面應(yīng)力對的作用這兩個概念提出巖土發(fā)生剪切破壞的新機理，基于該機理提出巖土的三剪統(tǒng)一強度理論并對其進(jìn)行微細(xì)觀及宏觀理論分析，完成所需的巖土在復(fù)雜應(yīng)力條件下的強度和變形試驗，特別是巖土破壞特征方面的試驗，進(jìn)一步完善對所提理論的實驗驗證；研究以三剪統(tǒng)一強度理論為基礎(chǔ)的巖土彈塑性本構(gòu)關(guān)系及其在巖土工程有限元計算中的應(yīng)用方法；研究在實際巖土工程問題中如何依據(jù)工程巖土體的實際情況來確定強度準(zhǔn)則中所需巖土力學(xué)參數(shù)值的方法；針對采用有限元計算、巖土體為非均質(zhì)體的復(fù)雜巖土工程問題，提出一套系統(tǒng)的理論和方法用于解決巖土力學(xué)參數(shù)的空間變異性分析、巖土力學(xué)參數(shù)隨機場的離散、單元體力學(xué)參數(shù)的最優(yōu)估值、單元體網(wǎng)格的合理劃分等問題；根據(jù)所得理論研究成果，完成相應(yīng)的有限元計算編程，對一些著名的巖土工程數(shù)值計算軟件進(jìn)行相應(yīng)的二次開發(fā)。 2100433B