预应力混凝土筒仓应力试验及有限元分析
发布时间：2022-01-23 10:10
作为贮存散粒体的容器,因容积大、用地面积小、运作简捷、环保、耗损低等优点,而备受各生产实践行业的青睐。我国的储煤筒仓继续向大容量方向发展,但大部分研究将筒仓设计的重点定位在储物荷载引起的仓壁侧压力上,而在空仓期预应力筋张拉,对仓壁各环向应力影响的实测工程数据研究相对较少。预应力筒仓的钢绞线（钢束）受施工实况、环境改变、材料老化、结构损伤等因素影响下均会导致结构初始施加的应力产生损失,而导致有效预应力降低、筒仓的安全系数变小潜在危机变大。因此,以内蒙古某无粘结的空仓预应力混凝土储煤筒仓为研究监测对象,做的主要工作及得到的结论如下:1、通过有限元软件ANSYS对比普通混凝土筒仓和预应力筒仓的静力性能分析及预应力筋布置方式对仓壁受力影响分析发现:预应力筒仓可更好的控制筒仓裂缝的开展,仅在受力部位较大处布置合理的预应力筋就可满足仓壁不出现拉应力,在提高筒仓整体工作性能的同时也可节约经济成本。2、通过长期的数据监测处理得到了筒仓环向各应力随时间变化分布规律为普通钢筋应力和混凝土应力持续增长到峰值（240d/112d）后出现缓慢减小趋势;在筒仓高度上变化的规律为随筒仓高度的增加应力呈减小的趋势。3...
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 概述
1.2 我国筒仓结构的发展概况
1.3 国内外预应力混凝土筒仓研究现状
1.4 研究背景及意义
1.5 主要研究内容
第2章 预应力筒仓计算理论及受力分析
2.1 预应力直线筋结构的作用原理
2.1.1 预应力筋张拉过程中各应力状态
2.1.1.1 施工阶段应力分析
2.1.1.2 使用阶段应力分析
2.2 圆形薄壳理论基本假定
2.3 筒壁受力性能分析
2.3.1 空仓期混凝土的受力性能分析
2.3.2 筒仓环向钢筋的受力状态
2.4 预应力钢绞线的模拟
2.4.1 预应力混凝土协作基本原理
2.4.2 预应力筋的模拟
2.5 本章小结
第3章 筒仓仓壁内力的有限元分析
3.1 工程概况
3.2 数值建模
3.2.1 ANSYS软件的简介
3.2.2 有限元分析的一般步骤
3.2.3 有限元模型的建立
3.2.4 有限元模型单元的选取
3.2.5 材料的本构关系
3.2.6 边界及约束
3.3 预应力筒仓静力性能分析
3.3.1 荷载计算
3.3.2 有限元结果分析
3.4 预应力筋布置对仓壁内力的影响
3.5 本章小结
第4章 空仓应力监测及结果分析
4.1 监测目的、内容
4.1.1 监测目的
4.1.2 监测内容
4.2 监测方案的确定
4.3 监测点的布置方案
4.4 设备选择及安装
4.4.1 方案仪器
4.4.2 设备安装
4.5 监测方法
4.6 监测结果及分析
4.6.1 环向混凝土应力
4.6.2 环向普通钢筋应力
4.6.3 环向预应力筋应力
4.6.4 预应力筋应力损失
4.6.5 预应力损失项的计算
4.6.6 误差分析
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]预应力钢筋混凝土储煤筒仓有限元分析[J]. 汪红,李晓文,康灵果,汪荣. 水利与建筑工程学报. 2010(02)
[2]配筋高性能混凝土收缩徐变试验研究[J]. 张运涛,孟少平,惠卓. 建筑科学. 2010(03)
[3]无粘结预应力混凝土粮食筒仓的有限元分析[J]. 王录民,黄海荣,张昊. 河南工业大学学报(自然科学版). 2008(03)
[4]巨型贮煤筒仓有限元分析[J]. 周永强,高政国. 工业建筑. 2007(S1)
[5]粮食立筒仓裂缝开展的计算与比较[J]. 郭建秋. 港口科技. 2007(04)
[6]巨型贮煤筒仓在环境温度作用下的有限元分析[J]. 夏广政,夏冬桃. 空间结构. 2006(01)
[7]预应力混凝土梁桥的耐久性探讨[J]. 刘世同,姜竹生. 公路. 2004(05)
[8]现代预应力结构耐久性(碳化)模型研究[J]. 刘荣桂,陆春华,雷丽恒,吕志涛. 工业建筑. 2004(04)
[9]无粘结预应力技术在大直径圆柱壳中的应用和试验分析[J]. 侯和涛,李国强,王友权,齐立新,汤红卫. 工业建筑. 2004(02)
[10]大直径筒仓中无粘结预应力混凝土结构的应用[J]. 郝汝青. 新世纪水泥导报. 2003(03)
硕士论文
[1]圆形筒仓在环境温度作用下的研究[D]. 马丽沙.西安建筑科技大学 2015
[2]严寒地区大直径钢筋混凝土筒仓温度应力监测分析[D]. 李玉涛.华北水利水电大学 2014
[3]大型高温贮料筒仓受力性能分析[D]. 宋靖.浙江大学 2014
[4]环向预应力加固圆形钢筋混凝土筒仓的静力性能分析[D]. 侯平阳.北京交通大学 2013
[5]大直径预应力混凝土水泥生料筒仓的开裂机理及控制技术研究[D]. 吴佑.南京理工大学 2013
[6]预应力混凝土贮煤筒仓结构设计技术研究[D]. 刘敏.西南交通大学 2012
[7]筒仓的受力情况和稳定性研究[D]. 车颖文.武汉理工大学 2011
[8]预应力混凝土圆形筒仓有限元分析与设计方法研究[D]. 袁龙飞.西安建筑科技大学 2011
[9]大型水泥熟料筒仓结构工作应力试验及有限元分析[D]. 邢立新.合肥工业大学 2010
[10]某大直径预应力混凝土筒仓地震反应分析[D]. 李和平.武汉理工大学 2008
本文编号：3604137
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 概述
1.2 我国筒仓结构的发展概况
1.3 国内外预应力混凝土筒仓研究现状
1.4 研究背景及意义
1.5 主要研究内容
第2章 预应力筒仓计算理论及受力分析
2.1 预应力直线筋结构的作用原理
2.1.1 预应力筋张拉过程中各应力状态
2.1.1.1 施工阶段应力分析
2.1.1.2 使用阶段应力分析
2.2 圆形薄壳理论基本假定
2.3 筒壁受力性能分析
2.3.1 空仓期混凝土的受力性能分析
2.3.2 筒仓环向钢筋的受力状态
2.4 预应力钢绞线的模拟
2.4.1 预应力混凝土协作基本原理
2.4.2 预应力筋的模拟
2.5 本章小结
第3章 筒仓仓壁内力的有限元分析
3.1 工程概况
3.2 数值建模
3.2.1 ANSYS软件的简介
3.2.2 有限元分析的一般步骤
3.2.3 有限元模型的建立
3.2.4 有限元模型单元的选取
3.2.5 材料的本构关系
3.2.6 边界及约束
3.3 预应力筒仓静力性能分析
3.3.1 荷载计算
3.3.2 有限元结果分析
3.4 预应力筋布置对仓壁内力的影响
3.5 本章小结
第4章 空仓应力监测及结果分析
4.1 监测目的、内容
4.1.1 监测目的
4.1.2 监测内容
4.2 监测方案的确定
4.3 监测点的布置方案
4.4 设备选择及安装
4.4.1 方案仪器
4.4.2 设备安装
4.5 监测方法
4.6 监测结果及分析
4.6.1 环向混凝土应力
4.6.2 环向普通钢筋应力
4.6.3 环向预应力筋应力
4.6.4 预应力筋应力损失
4.6.5 预应力损失项的计算
4.6.6 误差分析
4.7 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]预应力钢筋混凝土储煤筒仓有限元分析[J]. 汪红,李晓文,康灵果,汪荣. 水利与建筑工程学报. 2010(02)
[2]配筋高性能混凝土收缩徐变试验研究[J]. 张运涛,孟少平,惠卓. 建筑科学. 2010(03)
[3]无粘结预应力混凝土粮食筒仓的有限元分析[J]. 王录民,黄海荣,张昊. 河南工业大学学报(自然科学版). 2008(03)
[4]巨型贮煤筒仓有限元分析[J]. 周永强,高政国. 工业建筑. 2007(S1)
[5]粮食立筒仓裂缝开展的计算与比较[J]. 郭建秋. 港口科技. 2007(04)
[6]巨型贮煤筒仓在环境温度作用下的有限元分析[J]. 夏广政,夏冬桃. 空间结构. 2006(01)
[7]预应力混凝土梁桥的耐久性探讨[J]. 刘世同,姜竹生. 公路. 2004(05)
[8]现代预应力结构耐久性(碳化)模型研究[J]. 刘荣桂,陆春华,雷丽恒,吕志涛. 工业建筑. 2004(04)
[9]无粘结预应力技术在大直径圆柱壳中的应用和试验分析[J]. 侯和涛,李国强,王友权,齐立新,汤红卫. 工业建筑. 2004(02)
[10]大直径筒仓中无粘结预应力混凝土结构的应用[J]. 郝汝青. 新世纪水泥导报. 2003(03)
硕士论文
[1]圆形筒仓在环境温度作用下的研究[D]. 马丽沙.西安建筑科技大学 2015
[2]严寒地区大直径钢筋混凝土筒仓温度应力监测分析[D]. 李玉涛.华北水利水电大学 2014
[3]大型高温贮料筒仓受力性能分析[D]. 宋靖.浙江大学 2014
[4]环向预应力加固圆形钢筋混凝土筒仓的静力性能分析[D]. 侯平阳.北京交通大学 2013
[5]大直径预应力混凝土水泥生料筒仓的开裂机理及控制技术研究[D]. 吴佑.南京理工大学 2013
[6]预应力混凝土贮煤筒仓结构设计技术研究[D]. 刘敏.西南交通大学 2012
[7]筒仓的受力情况和稳定性研究[D]. 车颖文.武汉理工大学 2011
[8]预应力混凝土圆形筒仓有限元分析与设计方法研究[D]. 袁龙飞.西安建筑科技大学 2011
[9]大型水泥熟料筒仓结构工作应力试验及有限元分析[D]. 邢立新.合肥工业大学 2010
[10]某大直径预应力混凝土筒仓地震反应分析[D]. 李和平.武汉理工大学 2008
本文编号：3604137
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3604137.html
