大直径预应力混凝土筒仓结构性能测试与分析研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com江苏建筑2010年第3期(总第134期)55大直径预应力混凝土筒仓结构性能测试与分析研究栾文彬．周先财(江苏新筑预应力工程有限公司，江苏南京210017)[摘要]通过对某一电厂贮煤筒仓结构在不同工况下的性能进行跟踪测试，将测试结果与设计计算结果、有限元分析结果进行比较分析，探讨了筒仓结构在贮料荷载及预应力共同作用下的受力状态，检测其在设计荷载下的安全性能。[关键词]预应力；大直径混凝土筒仓；测试；有限元分析[中图分类号]TU378．99【文献标识码]B[文章~]1005—6270(2010)03—0055—03tTestingandAnal

2、ysisofLarge——DiameterPrestressedConcreteSiloStructureLUANWen—binZHOUXian-eai(JiangsuXinzhuPrestressedEngineeringCo．，Ltd，NanjingJiangsu210017China)Abstract：Ithastestedtheperformanceofapowerplantcoalstoragesilo’Sstructureunderdifferentcondi一’tions，Thispapercomparesthetestresults，designresults

3、andfiniteelementanalysis，discussedstressstateofthesilostructureundertheprestressedloadandthestoredmaterialload，detectionofsilostructureunderde—signloadsafety．Keywords：prestress；large—diameterconcretesilo；test；finiteanalysis0前言简仓应力主要测试仓壁、环锥及斗壁的环向与竖向应用来贮存各类散装物料的筒仓结构正向大直径、大容力。量的方向发展以适应社会发展的需要．

4、并能降低建设成本，筒仓应力检测的阶段包括：①筒仓施工完毕后的应力节约土地资源。问题是大吨位的储料荷载对筒仓结构的性(在预应力施加完成后，空载状态)；②1／4贮料荷载时的应能要求也不断提升．目前无论是从经济的角度还是技术因力(装煤O．75万t)；③1，2贮料荷载时的应力(装煤1．5万t)；素．预应力技术无疑是最佳的选择。我们需要清楚的是在建④3／4贮料荷载时的应力(装煤2-25万t)；(装满煤后的应造、使用的不同阶段、不同工况下，简仓结构在贮料荷载及力f装煤约3万t)。预应力共同作用下的实际受力状态，以检测大直径预应力2．2预应力损失检测混凝土筒仓结构在设计荷载下的安全性，并为

5、优化设计提沿仓壁间隔选取共12束环向无粘结预应力钢绞线，检供重要的参考。测张拉前后的预应力损失取值；沿斗壁间隔选取共8束环l工程概况向和竖向无粘结预应力钢绞线，检测张拉前后的预应力损该电厂共2座贮煤筒仓，每座煤仓的容量约3万t，直失取值。径39．5m。高43．5m，设计采用预应力混凝土结构。煤仓结2-3裂缝观测构剖面图如图1所示。观察筒仓结构在各阶段荷载作用下裂缝的开展情况，2检测内容包括裂缝的宽度、位置和数目。2．1应力测试3测试结果3．1筒仓应力检测3．1．1张拉后混凝土应力张拉工作分为两次完成，仓壁外侧混凝土环向应力沿高度方向变化情况如图2所示。从图2可以看出，在仓壁环

6、向预应力筋张拉完成后，在仓壁底部和顶部的混凝土预压应力较小。在仓壁中部预压应力较大。出现这个结果的主要!堑!：．±【收稿日~]2010-04-06图1煤仓剖面图【作者简介】栾文彬，江苏新筑预应力工程有限公司，高级工程师。学兔兔www.xuetutu.com56江苏建筑2010年第3期(总第134期)原因是在仓壁底部和顶部分别受到基础和顶部盖板较强的少。仓壁绝大部分区域的混凝土依然处在受压状态，只在底约束作用，预应力筋张拉时，大部分预压应力被基础和顶板部区域出现受拉区，但是拉力值在允许范围内。^∞量一R氆州耀赠吸收。造成仓壁混凝土中建立的预压应力较小。3．2预应力损失检测结果张

7、托预应力对仓壁竖向混凝土应力拉应力最大值为通过对张拉端和锚同端对应的预应力的检测．结合公2．0MPa，小于C40混凝土的抗拉强度2．39MPa)。这一结式(1)并假定k取0．004，最终求得斗壁的平均值为果也说明预应力筋的配置较为合理，预应力张拉引起的仓0．06，仓壁的平均值为0．08，均在《无粘结预应力混凝土壁竖向弯矩较小，没有导致仓壁底部水平裂缝的产生。结构技术规程))(JGJ92—2004)的允许范围内。表1给出了预应力损失测试中相关数据。l(1一e㈣)(1)3_3裂缝观测结果在预应力张拉及贮料加