后張梁預應力結(jié)構(gòu)在LNG儲罐建設(shè)中的應用與案例課件

1、后張梁預應力結(jié)構(gòu)在LNG儲罐建設(shè)中的應用與案例SYSUContents背景1儲罐外形特點與設(shè)計規(guī)程2預應力施工特點3案例介紹4全球LNG需求迅速增長年份全球LNG需求量（億噸/年）19850.420021.120102.02.22020（預測）3.03.5LNG特性-大氣壓下的沸點：-162（甲烷），氣/液膨脹比為618-低溫危害包括：材料的低溫冷脆、人體凍傷的可能性-密度和比重：在大氣壓下 液體：0.430.47kg/L,對水的比重約為0.45 氣體：-107 時密度與空氣相等，比重為1 低溫蒸汽云重于大氣，一般沿地面擴散-無色無味、無毒、無腐蝕性-LNG組成： 主要組份：甲烷（85-99%

2、），CH4越高，氣體越“干” 其它組份：乙烷、丙烷、丁烷（少量）、丁烷以上烷烴很少，N2少許、其它（CO2、H2O、SO2、Hg、He）幾乎沒有Contents背景1儲罐外形特點與設(shè)計規(guī)程2預應力施工特點3案例介紹4大型LNG儲罐的外形設(shè)計一般規(guī)模：直徑 8090 米，高度 50 米，厚度 750 毫米。LNG儲罐設(shè)計規(guī)程-兩個規(guī)范：fip SR 88/2和ETAG013fip SR 88/2 根據(jù) fip SR 88/2，測試需要針對以下幾點： 1、預應力鋼筋（室溫下及深冷條件下） 2、鋼筋束固定和裝配（室溫下和深冷條件下） 3、荷載轉(zhuǎn)移（深冷條件下）ETAG 013 根據(jù)這份設(shè)計規(guī)程，測試

3、應該按照以下幾點進行：1、鋼筋束加載到其抗拉強度的80% 2、降溫至 -1963、在 80%拉應力強度至屈服強度區(qū)間，對鋼筋束進行十個負載周期的測試4、最后，對鋼筋束進行破壞試驗Company LogoContents背景1儲罐外形特點與設(shè)計規(guī)程2預應力施工特點3案例介紹4預應力筋張拉預應力施工特點預應力設(shè)計Post-tensioned design預應力筋的施工和設(shè)計貫穿在外罐的施工設(shè)計和工序當中罐體安裝灌頂氣吹頂升水平筋安裝垂直筋安裝罐體架設(shè)外罐施工工序預應力筋施工工序鋼筋穿束Company Logo水平筋安裝 horizontal tendons 為抵御各類荷載和作用，在外罐布置預應力筋

4、，張拉后在罐體混凝土中建立合理的預壓應力，以保證LNG不至外泄。扶壁柱4個，供預應力筋后張錨固用。每道內(nèi)含S15.2鋼絞線12根，由2段曲線筋組成，每段的包角為180，相互在扶壁柱上交叉搭接，張拉端上下錯開，有利于罐壁均勻受力。Company Logo垂直筋安裝 vertical tendons 沿罐壁高度方向布置52道U型力筋與直線型力筋，在罐頂張拉與錨固，抵御豎向彎曲應力。Company Logo鋼筋穿束strand pusher 示例采用VSL專利的穿束機，每孔12根T15S鋼絞線是以單根進行逐根穿束的，VSL穿束機是由高壓油泵驅(qū)動液壓電動機使穿束機上驅(qū)動輪傳動，靠機械壓緊裝置壓住鋼絞線

5、，借助摩擦力推動鋼絞線穿入孔中，鋼絞線穿速率為5-15m/min。Company Logo常規(guī)順序步驟一步驟二步驟三Company Logo快速施工順序步驟一步驟二步驟三Company Logo案例介紹澳大利亞達爾文的LNG 儲罐 儲罐設(shè)計：Thiess和TKK 承包商：Structural Systems巴塞羅那的第五和第六個LNG 儲罐 后張梁工程設(shè)計：BBR Network member，BBR PTE 項目委托方：Repsol YPF / ENAGAS亞得里亞海 LNG 終端 西班牙/意大利 后張梁設(shè)計：BBR PTE與另外兩家公司 南胡克（Southhook）LNG 接收終端 項目承

6、包商：英國泰勒伍德羅公司（Taylor Woodrow） 設(shè)計：芝加哥橋鐵公司（CB&I） 后張梁工程承包商：Structural Systems（UK）阿聯(lián)酋的魯韋斯LPG（主要成分為丙烷和丁烷）儲罐 大型儲存設(shè)施的設(shè)計和建造：芝加哥橋鐵公司（CB&I）轉(zhuǎn)包商：Structural SystemsCompany Logo達爾文LNG 儲罐位于達爾文的 LNG 處理廠捷斯公司和赫爾辛基理工大學 LNG儲罐專家設(shè)計捷斯公司負責主要施工主要為日本供氣03年開始施工，并竣工于06年初澳大利亞:-)當時世界最大儲罐之一外壁為厚550毫米的后張應力混凝土內(nèi)壁為特殊鋼或鎳合金容量為 188,000m3高約

7、 47米，直徑約為94 米:-)后張應力筋的安裝、加壓和灌漿Structural Systems作為承包商，負責安裝、張緊和灌漿澆筑整個張緊系統(tǒng)由172組垂直安裝的鋼筋束和114組水平安裝的鋼筋束組合而成，其中垂直使用的鋼筋束每組由19根直徑標號15.2mm的EHT標準鋼筋構(gòu)成，水平使用的鋼筋束每組由19到22根標號15.7mm的Euronorm標準鋼筋構(gòu)成。:-)長 37 米的垂直筋在水平面預先構(gòu)建，然后用吊車通過頂部的錨固慢慢降低，從而成為完整的筋。豎直鋼筋束的安裝:-)垂直布置的鋼筋束被固定在墻體的底部和頂端，通過底部750mm寬600mm高的深凹溝槽固定于基座底板以下的混凝土錨點。:-

8、)安裝水平鋼筋束需要使用一副10米長的登高工作臺。這個工作臺可以很方便的通過改變自己的形狀來適應地面的狀況和墻面狀況，并可調(diào)節(jié)工作高度。一個典型的登高工作臺可見圖六。工作平臺:-)起重機利用高強度千斤頂起重鋼框架絞車支撐安裝在軌道上，方便控制 此外，最后還需要對這些儲罐鋼筋束進行灌漿，使用真空泵灌漿處理以確保這些鋼筋束周圍沒有空隙。Company Logo內(nèi)徑約為 80 米內(nèi)部高 37 米結(jié)構(gòu)總高 49.5 米外墻厚 800 毫米后張應力通過BBR CONA后張應力系統(tǒng)測試和驗證巴塞羅那的第五和第六液化天然氣儲罐 :-)每個儲罐需要約 600 噸的預應力鋼材水平鋼筋使用了140組，每組均由15

9、根標號15.2mm的環(huán)形鋼筋組成。垂直鋼筋束用了140組，每組由19根標號15.2mm的鋼筋以U字形彎曲布置。使用了12組水平鋼筋束用來構(gòu)成基礎(chǔ)平板環(huán)，每組鋼筋使用24根標號15.2mm的鋼筋。巴塞羅那的第五和第六液化天然氣儲罐 :-)亞得里亞海LNG接收站 亞得里亞海LNG接收終端是一個浮式LNG生產(chǎn)儲卸裝置FPSO (LNG-FPSO)，集LNG 生產(chǎn)、儲存與卸載于一身，簡化了邊際氣田的開發(fā)過程。 LNG-FPSO 可看作一座浮動的LNG生產(chǎn)接收終端, 直接系泊于氣田上方進行液化并儲存，采用工藝流程模塊化技術(shù)建設(shè)。 亞得里亞液化天然氣（LNG）終端建在位于亞得里亞海北部的克爾克島上，該LN

10、G終端計劃在2014年投入使用。西班牙/意大利:-)目前，亞得里亞海LNG終端正在西班牙南部的阿爾赫西拉斯的一處岸上船塢進行建造裝配。亞得里亞海LNG終端，是一座180米長，88米寬，47米高的矩形建筑物，具有一座能承載125,000mLNG的儲罐。這是一座重力自沉降結(jié)構(gòu)建筑，屆時將被拖船拖往距意大利海岸17公里外的目的地，在那里，它將成為一個LNG接收，儲存，以及再氣化的基地。:-)南胡克（Southhook）LNG 終端 5個直徑為94米高為31.2米的儲罐外層包容罐的墻體厚達700mm，使用了垂直與水平交錯的后張梁結(jié)構(gòu)。這項工程是緊接著前文提到的巴拿馬第五儲罐建造的，承襲了他的成功經(jīng)驗。19根標號15.2mm鋼筋作為水平鋼筋束，12根標號15.2mm的鋼筋作為垂直鋼筋束威爾士，英聯(lián)邦:-)魯韋斯LPG儲罐 這種大型混凝土結(jié)構(gòu)儲