預應力混凝土壓力管道受力性能與計算方法的研究.pdf

1、近年來,隨著預應力混凝土技術的成熟化發(fā)展,環(huán)形預應力作為適應壓力管道結構形式的專業(yè)技術,廣泛應用于水利水電工程隧洞和調壓井、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域.目前,預應力混凝土壓力管道已得到了越來越多的重視和研究.該文結合水利部水利科技重點項目《預應力混凝土壓力管道受力性能與計算方法研究》(SZ9422)和三峽工程施工科研項目《三峽電站鋼襯預應力混凝土聯(lián)合受力壓力管道設計方案選擇及論證分析》(CT-00-2-3

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

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