巨型预应力筒仓优化设计与施工关键技术研究.pdf

东南大学
硕士学位论文
巨型预应力筒仓优化设计与施工关键技术研究
姓名:周大炎
申请学位级别:硕士
专业:土木工程建造与管理
指导教师:李维滨
20090304
巨型预应力筒仓优化设计与施工关键技术研究要摘筒仓,作为贮存散状物料的设施,具有结构简单、使用方便、保护环境和减少占地等优点。伴随着社应力最大,其次是堆煤压力和季节温降作用;分析比较了堆煤压力、堆煤压力朐、堆煤压力硕士研究生:周大炎指导老师:李维滨教授东南大学会经济的发展和科学技术的进步,筒仓的应用从粮食、建材、冶金、煤炭到电力行业越来越广泛,,现已达数十万吨级。随着筒仓体量日益增大。巨型筒仓相继出现,现行规范不能满足此类巨型筒仓的设计。尤其是影响筒仓结构的温度作用不能简单按照现行筒仓设计规范中“直径~耐膊挚砂雌渥畲罄αΦ%计算,直径超过耐膊挚砂%计算”进行温度计算。本文结合上海漕泾发电厂直径的储煤筒仓这一工程实例,查阅大量文献的基础上,主要进行以下工作:⒏莨こ淌导是榭觯擞么笮屯ㄓ糜邢拊H砑嗀建立有限元模型,对筒仓在温度荷载谕温差、季节温差⒃びαΑ⒅虾稍亍⒒炷潦账跣毂涞茸饔孟陆杏邢拊7治觥⒏菘拐鹕杓乒娣堆∪〉卣鸷稍刈饔眉扑悴问酝膊衷诘卣鸷稍刈饔孟陆杏邢拊7治霾⒌贸结果。⒃擞肁建立不同壁厚的有限元模型,对不同壁厚的筒仓在荷载作用下进行有限元分析、内力和配筋计算,进行结构尺寸的优化。⒎治鑫拚辰嵩びα扌屯膊值脑びακ┕さ墓丶际跷侍獠⒃擞肁进行简单的仿真模拟张拉过程,确定张拉方案。研究结果表明:无粘结预应力巨型筒仓适合于地下水位高,土质不好的地区;内外温差使得结构产生/,得出堆煤压力可以而且能够反映和代表堆煤压力朐和堆煤压力/两种堆煤形式;随着壁厚的增加,施加同样的预应力所得到的预应力效应降低;比较分离式和整体式模拟预应力效果,结果相差不大:运用结构反应谱分析方法分析地震作用,得出这类筒承式整体筒仓自身的稳定性比较好,抵抗地震的能力较强;运用治鋈终爬承颍爬椒上碌缴细舾爬缓在由上而下完成张拉欣诹魉饕担岣呤┕ば剩河欣谕膊质芰龋跣≡びαΦ乃鹗А关键词:无粘结预应力、圆形筒仓、地震作用、优化设计、施工技术、张拉方案摘要
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宀槿镏琳期:兰:里丕立乒东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:导师签名本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。日东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布刊登畚牡娜ú炕虿糠帜谌荨B畚牡墓ú包括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼
⒄筒仓仓结构具有容量大、占地少、运行费用低、卸料通畅以及减少了对环境污染和粉尘损失等优点。因此,济效果。金属筒仓一般指钢板筒仓,有压型钢板筒仓,卷板钢筒仓,波纹钢板仓等,钢板仓一般用于贮存大于或等于时为深仓,小于时为浅仓。深仓多用作贮存物料的设施,浅仓一般用作卸料、受料、筒仓在很多文献中也被称作贮仓,一般指贮存散料的直立容器。按照《钢筋混凝土筒仓设计规范》中的描述,将筒仓定义为:平面为圆形、方形、矩形、多角形及其他几何外形的贮存散料的直立容器,其容纳贮料的部分为仓体【俊M膊忠话闶怯美粗嫠缮⒌牧W椿蛐】樽丛牧匣蛉剂希缈笫煤、碎石、砂子、水泥、石灰、纯碱、谷类等的贮藏结构。它既可作为生产企业调节、运转和贮存物料的设施,又可作为贮存粮食及生产用原材料、成品料的仓库。近年来,已广泛建造筒仓代替库房建筑,因为筒仓结构深受各部门使用单位的欢迎,发展较快。目前已成为我国国民经济建设中一项不可缺少的构筑物。筒仓按采用材料的不同,可分为钢筋混凝土仓、金属筒仓与砌体筒仓【。钢筋混凝土筒仓有现浇的与预制的、预应力的和非预应力的,一般采用现浇结构为多。预应力钢筋混凝土筒仓多采用无粘结预应力筋并主要应用于巨型筒仓工程。因为,巨型混凝土筒仓设计时通过提高混凝土强度和加大仓壁厚度来满足裂缝控制要求效果不甚理想,而采用无粘结预应力技术。不仅能有效地抑制裂缝产生,而且可取得较好的经粮食,它具有自重轻,施工期短等优点。砌体筒仓,主要有砖砌筒仓及砌块筒仓,还有配筋砌体及钢筋混凝土圈梁混合砌体筒仓,一般