题目：地下混凝土储油罐物理模型试验研究

建立健全的石油储备体系是我国的一项重要战略措施，安全适用的石油储备设施是发展这一措施的基础。“985”学科建设项目“国防战略仓储设施结构实验平台”即是对地下混凝土储油罐的结构可行性进行研究。作为这一科研项目的主要组成部分，本文进行了地下混凝土储油罐的物理模型试验，分析在土压、预应力、油压和温度荷载作用下，罐壁模型的受力特点，对预应力能否满足罐壁的抗裂要求进行讨论，论文主要内容如下： 1）根据已有的混凝土储油罐的有限元计算结果，进行储油罐的物理模型试验设计。包括试件设计、试验加载设计、试验观测设计以及试验误差控制措施等，并按照试验设计的要求制作和安装试件。 2）参照《普通混凝土力学性能试验方法标准》的规定，测定试验用混凝土材料的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比、线膨胀系数及密度。同模型的有限元计算中，混凝土采用测定的材料参数； 3）预压力和土压力同时采用体外预应力的方式加载，气囊加载模拟油压。通过对试验结果的分析，说明罐壁受力特点。将有限元计算结果与模型试验结果进行比较，对预应力加载方案进行修正。 4）进行内低外高的温度荷载试验，研究随时间变化，罐壁的温度及受力特点；综合预压力、土压力、油压和温度荷载下的应力结果，讨论采用预应力防止混凝土罐壁开裂的可行性。 上述内容是石油储存设施结构型式研究的一部分。就本文的试验结果而言，罐壁内外温差小于30度时，土压、油压和温差共同作用下，通过施加预应力，控制罐壁混凝土不开裂是可行的。