潘家铮全集第二卷重力坝的设计和计算_潘家铮著_9787512379633

　　《潘家铮全集》是我国著名水工结构和水电建设专家、两院院士潘家铮先生的作品总集，包括科技著作、科技论文、科幻小说、科普文章、散文、讲话、诗歌、书信等各类作品，共计18 卷，约1200 万字，是潘家铮先生一生的智慧结晶。
　　他的科技著作和科技论文，科学严谨、求实创新、充满智慧，反映了我国水利水电行业不断进步的科技水平，具有重要的科学价值；他的文学著作，感情丰沛、语言生动、风趣幽默。他的科幻故事，构思巧妙、想象奇特、启人遐思；他的杂文和散文，思辨清晰、立意深邃、切中要害，具有重要的思想价值。这些作品对研究我国水利水电行业技术进步历程，弘扬尊重科学、锐意创新、实事求是、勇于担责的精神，都具有十分重要的意义。
　　《潘家铮全集》是国家“十二五”重点图书出版项目，国家出版基金资助项目。
　　《潘家铮全集第二卷重力坝的设计和计算》，是一本专门介绍混凝土重力坝设计和计算的书。在设计方面依次叙述了重力坝的布置、断面设计、水力计算及消能设计、混凝土设计、廊道系统、观测监视系统、基础处理及温度控制等方面的内容；在计算方面，论述了稳定计算、应力计算、孔口廊道计算和温度控制计算等。此外，在新安江水电站中创新并成功运用的宽缝重力坝，在国内广泛采用，本书专列一章加以介绍。
　　本书可供水利水电工程设计人员及高等院校有关专业师生参考。

　　本卷前言
　　人类的历史，是一部利用改造自然、推动科技进步的历史。作为文明古国的中国，在科学利用水流与水能服务生活生产的过程中，留下了不少经典之作，如修建于战国时期的都江堰水利工程，是我国科技史上的一座丰碑，被誉为世界奇观，让蜀地有了“天府之国”的美誉，至今仍发挥着无可替代的巨大作用。
　　由于饱受列强欺辱和战争创伤，解放前我国几乎没有较大的水电工程，水利科学发展极其缓慢，与其他各种学科及工业一样，远远落后于国际水平。
　　新中国成立后，我国水电发展翻开了新的一页。由于多年战争破坏，我国工业基础极其薄弱，一切从头开始，艰难起步。钱塘江上的新安江水电站是我国第一座自主设计、自制设备、自行施工的大型水电站，成为社会主义制度能够集中力量办大事的范例，也被看作是中国水电事业的丰碑。随着我国水利建设事业的发展，作为重要的水工建筑物之一的重力坝，它的设计与建设工作也不断得以提高，但重力坝的应力计算理论研究较为繁复，因此，在当时一般的设计中，常常采用若干简化假定，推导出一些近似和简便的计算方法。随着坝高的增加，这种近似算法已渐渐不能满足设计需要，亟需更完善的理论来解决。当时各国学者致力研究应用弹性理论计算重力坝的方法。这一方面的研究，产生了许多成果，但是缺少一些综合性的论述。
　　在此种情况下，胸怀祖国水电事业、立志河岳换新天的潘家铮站了出来。他将这些研究成果进行了总结梳理，整编成《重力坝的弹性理论计算》一书，为我国水电工程建设提供理论指导及可供工程实践借鉴的宝贵资料，填补了重力坝计算理论的空白，对我国重力坝的建设具有里程碑的意义。
　　理论源于丰富的实践总结。潘家铮1950年毕业于浙江大学土木工程专业，从设计和施工200kW的金华湖海塘水电站起步，认真学习和掌握水电开发技术，同时他还夜以继日地进修数学和力学知识，注重将书本知识和国外资料应用于实践，又从工作实践中总结经验、找出问题，逐步形成自己独特的设计思想。1957年，潘家铮出任新安江水电站设计副总工程师，1958年至1960年兼任现场设计组组长，常驻工地，领导工程设计与施工技术工作。新安江水电站的设计采用了世界上最大的溢流厂房、宽缝重力坝、大底孔导流等新技术并首创抽排理论，大大节约了工程量。新安江大坝的建成，为我国以后建设的丹江口、潘家口等十多座宽缝重力坝树立了样板，成为我国广泛采用的一种坝型。《重力坝的弹性理论计算》一书于1958年8月首次出版，正是在潘家铮担任新安江水电站设计副总工程师期间完成的，是他最早出版的一本学术著作。
　　本书从经典的无限楔体解答出发，逐步讨论了角缘函数的解法、坝内大小孔口问题的解法、近似的数值解法、相似解法及试验，最后介绍了重力坝的热弹性问题及弹性震动问题，搜集和导证了实用公式达数百个。由于原书出版时间较早，公式及推导过程繁杂，原稿文字采用繁体字，且有些字迹已经模糊不清，重版时在校稿过程中根据原书上下文内容对模糊字迹进行判断和辨认，力求忠于原书。同时，原书中许多图、表无标题，校稿时根据图、表与书中相关内容的对应，增补了相应标题。书中计量单位与目前通用的国际单位不一致，为忠于原书，仍采用原书的计量单位，但修改为目前通用的表达方式，如原书采用“公斤/厘米2”，本书出版时改成“kg/cm2”。此外，由于书中计量单位与国际单位不一致，在附录部分列出了对应的单位换算表，以便读者查对。
　　潘家铮作为国内外知名的水电工程专家，毕生从事水电工程建设和科研工作，他的为人与情怀，令无数水电工作者感动。本书再版时，力求完美，但由于上述种种原因，尽管进行了严谨认真的校对工作，仍有可能存在错、漏之处，敬请读者谅解并指正。
　　王仁坤
　　2016年3月

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