欧阳宇雄
【摘 要】依据《大体积混凝土施工规范》GB50496—2009规范规定,目前国内LNG储罐混凝土外罐属大体积混凝土。外罐混凝土施工前必须认真考虑混凝土裂缝控制,以保证LNG储罐安全储存、冷冻低温液化天然气。
【关键词】大体积混凝土、温度应力、温度裂缝、温度监控。 1、LNG储罐工程介绍
某LNG储罐混凝土外罐工程包括:基础部分由桩基、基础承台(底板)组成,上部主体结构由预应力混凝土外围护墙(外罐罐壁)、环梁和穹顶组成。笔者从事的某LNG储罐工程建设,LNG储罐基础承台半径R=43700mm、承台厚1200mm,混凝土用量约7200m3,混凝土强度等级为 C40。混凝土外围护墙外径41.8米,内径41米,厚0.8米,混凝土用量约8300m3,混凝土强度等级为 C50。
2、大体积混凝土裂缝产生的主要原因 混凝土是由水泥、砂、石子等多种非匀质材料组成,具有较高的抗压强度、良好的耐久性及抗拉强度低、抗变形能力差、易开裂的特点。
一般大体积混凝土的裂缝产生的原因主要有:
⑴由温度、收缩、不均匀沉降、膨胀等变形变化产生应力引起裂缝。
⑵混凝土配合比引起的裂缝。
⑶风速引起的裂缝。
大体积混凝土的裂缝多由变形变化引起的,即结构要求变形当变形受到约束得不到满足时引起应力,当该应力超过混凝土抗拉强度时就引起裂缝。为此裂缝的产生既与变形大小有关,又与约束的强弱有关。结构产生变形变化时,不同结构之间和结构内部各质点之间都会产生约束。
一般大体积混凝土承受的温差和收缩主要是均匀温差和均匀收缩,故外约束应力占主要地位,因此我们要重点研究由结构变形和外约束引起的应力。……