3萬方LNG儲罐穹頂鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)受力分析.pdf

1、大型液化天然氣（LNG）儲罐的設(shè)計與建造對于我國能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變具有舉足輕重的意義。本文以某在建3萬方儲罐工程為研究對象，建立穹頂鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)整體化模型，對組合結(jié)構(gòu)穹頂混凝土澆筑階段在靜力作用下的應(yīng)力和變形進(jìn)行有限元數(shù)值模擬，分析穹頂鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)受力機理。具體的研究工作如下：
　　基于ANSYS有限元程序，考慮穹頂鋼網(wǎng)殼和鋼筋的影響，分別對第一次澆筑混凝土情況（是否考慮第一次澆筑的混凝土強度兩種工況）下的帶網(wǎng)殼穹頂進(jìn)行靜

2、力分析，得到穹頂鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與豎向位移分布規(guī)律。結(jié)果表明：兩種工況下澆筑混凝土部位的鋼梁截面應(yīng)力分布規(guī)律完全不同，未澆筑混凝土部位的鋼梁截面應(yīng)力分布規(guī)律基本不同。分析鋼梁截面應(yīng)力分布規(guī)律可知鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)形成一個整體共同受力。
　　考慮第一次澆筑的混凝土達(dá)到全部設(shè)計強度，第二次澆筑的混凝土沒有達(dá)到全部設(shè)計強度，對第二次澆筑混凝土情況下的帶網(wǎng)殼穹頂進(jìn)行靜力分析，得到鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)應(yīng)力和豎向位移分布規(guī)律。結(jié)果表明：

3、徑向梁沿徑向應(yīng)力變化規(guī)律符合無鉸拱沿徑向的受力形式，徑向梁在澆筑混凝土部位受力形式為偏心受壓，在未澆筑混凝土部位受力形式表現(xiàn)為偏心受拉；進(jìn)一步說明鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)形成一個整體共同受力。
　　對無鋼網(wǎng)殼的鋼筋混凝土穹頂進(jìn)行靜力分析，得到混凝土與鋼筋的應(yīng)力和豎向位移分布規(guī)律。結(jié)果表明：沒有下層鋼網(wǎng)殼的穹頂鋼筋應(yīng)力比有下層鋼網(wǎng)殼的鋼筋應(yīng)力大3倍左右，下層鋼網(wǎng)殼減小了上層鋼筋的受力；沒有下層鋼網(wǎng)殼的穹頂豎向變形與有下層鋼網(wǎng)殼的穹頂豎向變