LNG储罐外墙温度应力分析及预应力筋设计

大型LNG储罐的外墙一般由预应力混凝土建造,其应力分布及变形比较复杂。在介绍预应力混凝土外墙温度应力计算方法的基础上,采用理论分析的方法,推导出了圆筒形外墙温度应力的计算公式、外墙在温差荷载及其他普通荷载作用下预应力筋的计算公式以及最大环向应力所在位置计算公式,进而给出了预应力筋结构调整的方案。研究结果表明,内罐的超低温液体会使预应力混凝土外墙产生很大的温度应力,环向温度应力最大可达混凝土抗拉强度的一半,使外墙在受内压时更加危险,因此在环向预应力筋设计时须考虑温差荷载影响。而后采用ADINA有限元软件建立多个钢筋混凝土分离式模型进行数值模拟,不仅验证了所推导公式的正确性,而且证明了该结构优化方案使外墙的变形及应力分布更加合理。

基于合理成桥状态的连续刚构桥预应力配束分析

传统刚构桥预应力设计以内力包络图为主,这一方式符合设计规范要求,也是目前道路桥梁预应力设计的主要方式,但以该设计思想为主导的桥梁工程成桥后容易出现跨中下挠过大等质量问题,对工程效益产生一定影响。为改善连续刚构桥成桥后受力状况,避免跨中下挠过大等问题,本文分析了连续刚构桥的合理成桥状态,探究成桥应力条件下的预应力配束技术,以期为类似工程实践带来启发。

现浇分段长度对万吨级平转斜拉桥受力的影响分析

针对现浇分段长度对平转斜拉桥受力的影响问题,采用现场实测和理论分析相结合的方法,分析不同分段长度对平转连续梁桥和平转斜拉桥结构受力、位移的影响差异,说明现浇梁和模板的摩擦黏结机理,指出摩擦系数的取值范围,研究结构体系转换对平转斜拉桥受力状态的影响,揭示现浇分段长度、预应力筋设计和摩擦黏结效应这3种因素对结构受力的贡献大小。研究结果表明:不同分段长度对平转连续梁桥和平转斜拉桥的结构受力影响较小、两者结果类似,对位移影响较大、两者结果相反;现浇梁和模板存在摩擦黏结效应,此效应对主梁变形、受力影响显著,不可忽略;现浇梁和模板摩擦系数介于0.26~0.33之间,随着摩擦系数逐渐增大,主梁水平位移和上缘压应力逐渐减小,主梁竖向位移、下缘压应力、塔顶位移和拉索力逐渐增大;摩擦黏结效应对结构贡献最大,对结构受力、位移均有较大影响;现浇分段长度次之,仅对位移存在较大影响;预应力筋设计贡献最小,对结构受力、位移影响均很小。