大型钢筋混凝土球壳结构储煤仓受力分析

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发布时间：2022-07-05

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摘要：结合工程实例，介绍了大型钢筋混凝土球壳结构储煤仓的发展现状及球型仓的施工
工艺。在各种荷载组合下，采用 FEMAP 高级有限元分析软件对球壳结构的仓壁受力进行分析。
根据球壳结构最大、最小轴力及弯矩，确定了仓壁的最不利截面的位置，为工程设计提供可靠地
内力分析图。
关键词：大型钢筋混凝土球壳结构；施工工艺；受力分析
中国分类223；TU333 文献标识码：A 文章编号：1671 -0959|2015106-0037-03
Stress Analysis of Large Reinforced Concrete Coal Bunker
with Spherical Shell Structure
WANG De -feng, ZHU Yue - li
(China Coal Xi'an Design Engineering Company Limited, xi'an 710054, China)
Abstract: The present development situation and the comstruction technology of coal bunker with large reinforced concrete
spherical shell structure were introduced, combining with 3 engineering examples. FEMAP advanced finite elemen
analysis software was applied to analyze the wall strcss of spherical shell structure. The position of the crition was
determined according to the maximum and minimum of spherical shell structure axial force and bending moment to provide
reliable intermal force analysis for the engineering design.
Keywords：large reinforced concrete spherical shell structure；construction process；stress analysis
钢筋混凝土薄壳结构在我国已有一些应用，如北京体
1工程概况
育馆网球馆(42mx42m）；上海体育馆（30m x 30m)；广东
番禺人民大会堂（直径55m）等。由于钢筋混凝土薄壳结构
该工程位于内蒙古自治区鄂尔多斯乌审旗图克镇呼吉
工程费用大、施工难度大、施工周期较长，且施工成形需
尔特村西10km处。场地平坦，原地貌属风积沙地，多为固
要大量的模板，其发展遇到了一定的阻力。但是随着工业
结、半固定沙丘。植被稀疏为半荒漠地区。场区内地下水
化的飞快发展，以上问题已得到完美的解决。采用一种新
为潜水。含水层为风积细砂及湖相细砂、粉土层，水位埋
型工艺来实现球型薄壳结构的理想已变成现实。目前国际
深0.40~5.40m，其补给来源主要为大气降水，排泄方式
上使用较多的一种施工工艺，是使用一种充气的框架，在
以垂直蒸发为主。据调查，场区地下水水位变化幅度在
其上喷涂混凝土形成主要结构。整个施工工艺为：根据设
1.0m左右。该项目规模为1200万 Ua大型洗煤厂，储煤系
计浇灌完球型仓基础，安装预制气模与基础连接，安装充
统为一座6万1原煤仓和二座6万t产品煤仓。该项目采用
气系统，气模内部充气，保持气压稳定，在气模內壁喷涂
EPC总承包模式。
聚氨酯膜，安装钢筋绑扎标记条，根据球型仓仓璧的设计
2 球型仓设计与布置
图纸，按标记绑扎钢筋网喷涂混凝土，也可以分层绑扎钢
筋分层喷涂混凝土，混凝土喷涂完成以后，关闭风压系统，
该工程上部为半球钢筋混凝土球壳，直径为 54m，球
整个工程完成(1-3)。本文结合工程实例介绍了钢筋混凝土
仓地上直线段高度为28m，球仓顶建筑物高度为7.3m，球
薄壳结构工程的受力分析方法。
仓总高度为63.1m，容量为6万；给煤是由球型仓顶一条