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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发布时间：2021-09-09

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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—03 t
Testing and Analysis of Large——Diameter Prestressed Concrete Silo Structure
LUAN W en—bin ZHOU Xian-eai
(Jiangsu Xinzhu Prestressed Engineering Co．，Ltd，Nanjing Jiangsu 210017 China)
Abstract： It has tested the performance of a power plant coal storage silo’S structure under different condi一’
tions，This paper compares the test results，design results and finite element analysis，discussed stress state of
the silo structure under the prestressed load and the stored material load，detection of silo structure under de—
sign load safety．
Key words：prestress；large—diameter concrete silo；test；finite analysis
0 前言
用来贮存各类散装物料的筒仓结构正向大直径、大容
量的方向发展以适应社会发展的需要．并能降低建设成本，
节约土地资源。问题是大吨位的储料荷载对筒仓结构的性
能要求也不断提升．目前无论是从经济的角度还是技术因
素．预应力技术无疑是最佳的选择。我们需要清楚的是在建
造、使用的不同阶段、不同工况下，简仓结构在贮料荷载及
预应力共同作用下的实际受力状态，以检测大直径预应力
混凝土筒仓结构在设计荷载下的安全性，并为优化设计提
供重要的参考。
l 工程概况
该电厂共2座贮煤筒仓，每座煤仓的容量约3万t，直
径39．5 m。高43．5 m，设计采用预应力混凝土结构。煤仓结
构剖面图如图1所示。
2 检测内容
2．1 应力测试
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图1 煤仓剖面图
简仓应力主要测试仓壁、环锥及斗壁的环向与竖向应
力。
筒仓应力检测的阶段包括：①筒仓施工完毕后的应力
(在预应力施加完成后，空载状态)；② 1／4贮料荷载时的应
力(装煤O．75万t)；③1，2贮料荷载时的应力(装煤1．5万t)；
④3／4贮料荷载时的应力(装煤2-25万t)；( 装满煤后的应
力f装煤约3万t)。
2．2 预应力损失检测
沿仓壁间隔选取共12束环向无粘结预应力钢绞线，检
测张拉前后的预应力损失取值；沿斗壁间隔选取共8束环
向和竖向无粘结预应力钢绞线，检测张拉前后的预应力损
失取值。
2-3 裂缝观测
观察筒仓结构在各阶段荷载作用下裂缝的开展情况，
包括裂缝的宽度、位置和数目。
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
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