預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道受力性能與計(jì)算方法的研究.pdf

1、近年來,隨著預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)的成熟化發(fā)展,環(huán)形預(yù)應(yīng)力作為適應(yīng)壓力管道結(jié)構(gòu)形式的專業(yè)技術(shù),廣泛應(yīng)用于水利水電工程隧洞和調(diào)壓井、核電站安全殼、工業(yè)儲料倉、市政工程消化池和蓄水池等諸多領(lǐng)域.目前,預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道已得到了越來越多的重視和研究.該文結(jié)合水利部水利科技重點(diǎn)項(xiàng)目《預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道受力性能與計(jì)算方法研究》(SZ9422)和三峽工程施工科研項(xiàng)目《三峽電站鋼襯預(yù)應(yīng)力混凝土聯(lián)合受力壓力管道設(shè)計(jì)方案選擇及論證分析》(CT-00-2-3

2、、CT-01-02-01),主要進(jìn)行了如下幾方面的工作:1.根據(jù)環(huán)形預(yù)應(yīng)力作用機(jī)理,結(jié)合彈性地基梁理論,提出了單環(huán)預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)的計(jì)算方法和預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道施工階段的驗(yàn)算方法.提出了相鄰環(huán)預(yù)應(yīng)力筋束的最大間距計(jì)算公式,確定了以混凝土抗裂為目標(biāo)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋束分步張拉施工與荷載控制的方法.2.根據(jù)環(huán)形預(yù)應(yīng)力作用機(jī)理,結(jié)合多層圓筒軸對稱平面形變理論,導(dǎo)出了全部預(yù)應(yīng)力作用效應(yīng)的計(jì)算公式,提出了預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道和鋼襯預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道運(yùn)

3、行階段的驗(yàn)算方法,并確定了相應(yīng)管道結(jié)構(gòu)的極限承載能力設(shè)計(jì)方法.3.結(jié)合黃河小浪底水利樞紐工程在施工現(xiàn)場進(jìn)行的采用雙層雙圈環(huán)形無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線和單圈有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線對排沙洞襯砌混凝土施加預(yù)應(yīng)力的1:1模型試驗(yàn),對比分析了兩種后張預(yù)應(yīng)力施工體系的優(yōu)劣,歸納總結(jié)了預(yù)應(yīng)力筋束張拉過程中預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道結(jié)構(gòu)管壁混凝土的內(nèi)力分布規(guī)律,驗(yàn)證了模型試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)、理論計(jì)算和三維有限元分析結(jié)果的一致性,確定了預(yù)應(yīng)力混凝土壓力管道理論計(jì)算方法的可行性