大型储油罐基础环墙环向拉力计算方法的比较

以某大型储油罐实际工程为例,分别采用三种规范中的简化法,以及差分法、非线性分析法计算基础环墙的环向拉力,发现各种计算方法得到的环向拉力和配筋结果相差较大,而差分法和非线性分析法所得的结果相近。经进一步研究,在三种规范的简化计算方法中均考虑了储油罐直径的影响,而采用由数值分析法的计算表明,虽然储油罐直径对环向拉力有影响,但当储油罐直径超过某一值时,对环向拉力的影响并不像三种简化法公式那样成正比。     

混凝土裂缝调查分析

混凝土裂缝大致分为变形裂缝,收缩裂缝,温度裂缝和沉降裂缝等。变形裂缝产生于荷载不均匀,缺乏空间刚度,外伤及结构不合理所造成。收缩裂缝主要产生水泥质量,水灰比,集料的粗度及集料的流动性,加附加剂、配合比、搅拌时间、搅拌方法、捣固时间、养护方法等。收缩裂缝首先在最大拉应力处发生,也可以与温度应力一块起作用产生其它类型的收缩裂缝。收缩裂缝随时间变化而变化。温度裂缝主要由温度变形引起的。当混凝土表面与外界气温差异很大,或冬季施工措施不当,或混凝土自由约束条件受限制等,都将导致混凝土产生压应力与拉应力。如果拉应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土表面便出现裂缝。     

大型贮罐在施工中产生变形的原因及预防措施

大型贮罐在施工中易产生局部变形，如果变形允差严重超标，那将会影响到贮罐的正常使用，也会影响到整体结构的强度，甚至会缩短使用的寿命，只要合理施工，手段完备，采取必要的预防措施，是完全可以将贮罐变形控制在允差范围之内。     

焦炭塔框架厚板裂缝的分析与预防

焦炭塔是炼油厂焦化装置中的核心设备,其框架厚板受高温辐射的影响,表面出现较多的裂缝。对几个炼厂焦炭塔框架厚板裂缝实测调查表明,由于生产操作温度较高,在设计与施工中均不能忽视温度应力问题。根据实测温度算得厚板的温度应力绝大部分为4.12～8.78MPa,最大为12.67MPa。采取通风和隔热措施;降低热源辐射温度;在设计与施工中按抗热结构要求对混凝土进行选料和配比;加密抗热构造钢筋等,可以有效地解决厚板裂缝的问题。     

大型消防水池裂缝控制设计探究

现浇钢筋混凝土结构超长时容易在池壁上出现裂缝引发渗漏,设计中需要考虑的重要环节就是裂缝预防和控制。从荷载、干缩、温湿差、材料质量、节点构造和施工等方面分析了钢筋混凝土水池引起裂缝的原因,并在某大型消防水池工程中采取施工阶段用补偿收缩混凝土膨胀率抵抗干缩裂缝;通过环境温差计算温度应力,确保使用阶段温度应力小于混凝土抗拉强度,避免结构裂缝,工程投产使用多年运行良好。     

大型储罐基础混凝土环墙施工方法

以往大型储罐基础混凝土环墙施工极易存在钢筋变形大,间距偏差大,混凝土环墙曲率难以控制,一次成型率低等问题。通过采用预先搭设脚手架框架,制作特殊模具的施工方法,保证了混凝土环墙的施工质量。文章以东营原油库扩建2座5万m3储罐基础施工为例,介绍了搭设脚手架框架和特殊模具制作方法以及混凝土环墙施工质量控制要点。经检验,该储罐基础混凝土环墙半径偏差仅为5mm,顶表面水平度每9m圆周长偏差为2mm,取得了良好的效果。     

大型油罐基础选型探讨

大型油罐采用护坡式基础 ,应力扩散快 ,罐底板受力均匀 ,与计算假定比较接近。环墙式基础造成应力突变 ,对罐底板受力不利 ,在软土地基中会使环墙处的沉降形成陡降段。其次 ,当罐直径越来越大时 ,混凝土环墙的温度应力和干缩成为设计难题。因此 ,护坡式是大型油罐首选基础形式。护坡式基础在一般地基或处理过的复杂地基上是可行的 ,实践证明是成功的。     

新型10万m^3储罐基础的结构和施工

国内常规的5万m3或10万m3储罐基础,一般采用钢筋混凝土环墙结构,文章提出了一种新型储罐基础结构,即采用带地基保护和泄漏检测的碎石环墙结构,在储罐基础内敷设土工布和土工膜等环保材料,在储罐基础中央增设检漏装置。结合某石化工程10万m3原料储罐基础施工实践,介绍了这种新型储罐基础的设计依据、结构型式、主要施工方法和质量检测方法。实践证明,碎石环墙结构的储罐基础,不仅能够保证罐壁载荷分布均匀,而且由于其伸缩性能良好,可以更平稳地调节沉降差;与常规的混凝土环墙基础相比,单座储罐基础可节约工期10天;更为重要的是,土工布、土工膜等环保新材料和中心检漏装置的设置,为大型储罐设计和施工提供了全新的理念。     

多层住宅楼顶层砖墙裂缝原因及防治

砖混建筑结构体系,在目前仍是我国多层住宅建筑中最主要的结构形式,其建造量约占城镇住宅的80％左右。据我们对长庆局22幢多层住宅楼调查资料统计,大部分顶层砖墙都有不同程度的裂缝发生,而且内纵、横墙裂缝比外纵、横墙裂缝明显,有的缝宽竟达3～4mm。 1 裂缝的产生一般建筑材料均有热胀冷缩的物理特性。在砖混结构中,竖向承重结构为砖墙,水平承重结构为钢筋混凝土空心板,彼此联成一个整体,形成一个空间结构。当温度变化时,由于材料线膨胀系数不同(钢筋混凝土温度线膨胀     

大型液化天然气储罐混凝土外罐施工期间温度裂缝预测

以160 000 m³大型预应力液化天然气(LNG)全容罐混凝土外罐为研究对象,在利用ANSYS软件建立精细化LNG储罐混凝土外罐有限元模型的基础上,按实际结构施工顺序与时间,模拟了LNG储罐混凝土外罐全部混凝土浇筑过程,获得了在变温条件下,由水化热作用产生的混凝土外罐早期温度场分布;在考虑混凝土收缩和徐变的条件下,采用增量法计算了混凝土外罐的早期温度应力,确定了随时间及配筋率变化的混凝土早期抗拉强度,进而对LNG储罐混凝土外罐施工阶段的裂缝发育特征及分布规律进行了预测。结果表明,混凝土收缩对温度应力影响显著,在150 d的模拟时间段内结构温度应力呈现持续增长状态;第1浇筑段的LNG外罐温度应力明显大于其他浇筑段的温度应力,且该浇筑段的罐壁在模拟期内将产生竖向裂缝,扶壁柱处将产生局部环向裂缝。该结论可为同类工程施工建造开展相应的抗裂措施提供依据。     

砖混房屋裂缝的加固和修补方法

在砖混结构竣工验收和正常使用中,墙体经常会发现裂缝。裂缝出现的主要原因有:地基不均匀沉降;砖与混凝土线膨胀系数不同。受温度变化影响,产生温度应力而引起;局部承载能力不足。出现裂缝后,首先进行鉴定,确定裂缝出现的原因,并且经过观测,在裂缝变形基本稳定的前提下,可对裂缝处构件进行适当加固和修补。     

大型储罐基础沉降及罐体变形检验方法及应用

大型石油储罐基础沉降及罐体变形是影响储罐安全服役的重要因素,介绍了储罐基础沉降及罐体变形检验方法,包括基准点设计、观测点布置和观测方法。为了有效监测石油储罐的基础沉降及罐体的椭圆化变形,以某双盘式浮顶油罐为例,采用全站仪巡视监测储罐外表面及环墙相对坐标的方法检验储罐沉降及变形情况。根据观测数据计算储罐基础沉降量,采用最小二乘拟合法计算储罐椭圆化变形情况,可指导储罐的运行管理。     

胜利油田多层砖房墙体裂缝机理的研究

建筑物出现裂缝是一个具有普遍性的技术问题，裂缝不仅影响建筑物的美观，某些裂缝还会造成局部渗漏，甚至削弱建筑物的整体性，引起结构承载力和持久强度的降低，对结构的安全构成威胁。裂缝的成因十分复杂，裂缝从形成、扩展直到连通，其间要受许多因素的影响，包括建筑材料的物理性质、地基及基础情况、结构物本身的变形特点、约束特点、温度、湿度及养护、防水、保温状况。我们对胜利油田多种结构进行了认真的现场调查，发现温度缝占了主要比例。本文拟从裂缝的机理入手，结合胜利油田几种典型的结构形式进行分析，以期得到温度缝的预测、预防及相应的构造及防护处理措施。     

长宁—威远页岩气示范区套管变形机理及对策

针对四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区开发过程中出现的套管变形问题,分析了套管变形与地质特征和水力压裂施工的相关性,结果表明断层裂缝和层理(以下用裂缝代替断层裂缝和层理)发育是套管变形的内因,水力压裂是套管变形的外因。在此基础上,厘清了套管变形的机理:压裂液沿着某条通道进入天然裂缝,使裂缝内孔隙压力提高,当达到临界值时,激发天然裂缝滑动,进而造成套管变形。流体的通道可能有3条:①水力裂缝通道;②水力压裂过程中沿着井眼轴向形成的轴向裂缝;③反复压裂致使水泥环形成的微环隙。最后,提出了有针对性的预防措施:①在裂缝层理井段安装封隔器;②优化水泥浆性能,避免水泥环产生微环隙;③选择避免套管承受反复高压的压裂工艺。该研究成果可为解决页岩气套管变形问题提供指导。     

储罐桩基基础环墙的计算及配筋

对GB50473-2008《钢制储罐地基基础设计规范》,在给出的基础环墙设计方法中未能直接说明桩基基础环墙的计算内容,在进行受力情况分析的基础上,提出了储罐桩基基础环墙计算可以按照GB 50473—2008规范要求进行;环墙高度可以根据筏板与环墙厚度比值取含筏板厚度或不含筏板厚度;比较了高度取值对环向内力设计值的影响,并根据工程经验提出桩基基础环墙竖向钢筋配置的建议。     

简述钢储罐环墙基础国标与美标的区别

环墙基础是目前石化行业钢储罐基础常用的基础形式,美标中建议直径大于6米或设有固定锚栓的罐采用钢筋混凝土环墙基础。而环墙设计时,中美标准有不同之处,在此分几方面对比中美设计标准的不同,加深对储罐设计理论的理解,并在设计中取长补短,优化储罐设计。     

软土地基大型原油储罐桩筏原位测试分析

以上海石化某大型新建10×104m3原油罐桩筏基础为研究对象,在油罐基础施工和充水试压过程中,通过原位监测获得基础沉降、桩土反力以及钢筋内力数据,分析在基础施工和油罐充水过程中桩筏基础变形、内力等的变化规律。现场试验表明,罐体在充水过程中,油罐基础呈摇摆下沉,罐体向西北方向略有倾斜,罐放水卸载后,桩筏基础有较小的回弹量,其回弹率在15%左右。在稳压时,桩承担85%左右的上部总荷载,其余15%部分由桩间土分担。由于环梁内砂垫层较厚,并且对环梁有径向向外的侧压力,筏板呈现拉弯变形。     

从沥青的温度与密度关系预测沥青的低温性质

沥青的密度是沥青的一个基础性质,它反映沥青的结构信息。任何物质的结构信息与其宏观性质都有内在联系。通过研究国产两种沥青的密度与温度关系,沥青的脆点和低温蠕变性质的数据,研究从密度判断沥青抗低温收缩裂缝能力的有效性。研究得出：沥青的密度与温度呈直线关系,从不同温度下的沥青密度的变化可以判断沥青抗低温收缩裂缝的能力。与脆点和沥青的低温蠕变性质相比,密度与温度的关系判断沥青路面的低温收缩裂缝更接近路面产生低温收缩裂缝的原理。     

螺杆钻具定子衬套收缩变形数值仿真方法

针对螺杆定子衬套热成型加工中冷却过程引起的橡胶衬套收缩问题进行研究,分析了影响衬套截面收缩变形的关键因素。在传统的线性收缩模型和自由收缩模型理论的基础上,提出了一种新的定子衬套收缩变形数值仿真方法,建立了能够准确模拟橡胶衬套收缩变形的仿真模型。采用三坐标测量仪获得的实例测量数据对建立的数值模型进行验证,并与传统收缩模型的计算结果进行误差对比分析。结果表明:建立的定子衬套收缩变形仿真模型计算得到的衬套廓线与实测廓线吻合情况较好,其误差大幅降低,具有良好的应用效果。     

页岩气井井筒完整性若干研究进展

在页岩气开发工程中遭遇了井筒完整性问题，主要包括页岩气井水泥环密封失效引起的环空带压问题和页岩气井压裂过程中的套管变形问题。基于目前已有的相关研究成果，总结分析了页岩气井井筒完整性失效问题的相关研究进展情况。随着国内外学者对页岩气井压裂过程中套管变形研究的逐渐深入，认为页岩气井套管变形的主要影响因素包括压裂过程中的温度应力、储层非对称压裂、固井质量差及断层或裂缝滑动等。其中，压裂过程中断层或裂缝滑动造成的页岩气井套管剪切变形机理已经受到越来越多的研究人员关注，并提出可以通过提高套管强度和固井质量、避开断层或裂缝滑动区域来有效降低套管变形的技术对策。页岩气井水泥环密封失效主要由套管内压变化和套管偏心引起的水泥环屈服破坏、界面裂缝引起的窜流等问题造成的，通过采用膨胀水泥、柔性水泥及环空预应力等技术措施可有效减小水泥环密封失效的风险。通过优化设计页岩气井的特殊水泥浆体系，对于有效提高页岩气井水泥环密封完整性具有重要意义。考虑到水泥浆固井密封能力的局限性，还可以附加考虑在井眼环空局部采用机械密封方法达到密封完整性要求。关于页岩气井井筒完整性的研究结果，对于通过体积压裂完井的其它非常规油气井工程相关设计控制也具有重要的参考意义。