在人类对于能源需求越来越大的今天,以核能为首的清洁能源日益得到各国的重视。在这种大趋势下,中国核电稳步发展,核能在我国能源版图中占据一席之地。安全壳作为确保核电站安全运行的屏障,其重要性毋庸置疑。然而目前安全壳结构在混凝土徐变以及其引起的预应力损失方面研究较少且不充分,研究方法考虑不够全面。本文以某核电站预应力混凝土安全壳结构为背景,采用理论分析与数值模拟相结合的研究方法,基于三种混凝土徐变模型,考虑了混凝土徐变对包含复杂空间线型预应力筋系统的预应力安全壳浇筑、张拉、服役全过程力学性能的影响,并对内压作用下考虑预应力损失的安全壳结构力学性能进行了研究。主要内容如下:1、基于国际混凝土联合会模式规范1990版(CEB-FIP Model Code 90)、模式规范2010版(fib Model Code 2010)以及美国混凝土学会(ACI)Gardner和Lockman两位教授提出的GL2000模型等三种国际常用的混凝土徐变计算模型,推导出变应力混凝土徐变计算模型。采用ABAQUS有限元分析软件,考虑了随时间变化的混凝土材料性能,分析了安全壳结构在混凝土浇筑过程中的时变力学性能。2、系统分析了安全壳在预应力筋张拉过程中考虑徐变影响的结构时变力学性能,得到张拉阶段安全壳结构的薄弱部位,与不考虑徐变情况进行对比,揭示了徐变在安全壳预应力筋张拉过程中对结构力学性能的影响。通过将模拟结果与实测结果进行对比验证了模拟方法的有效性。3、开展了不同服役年限下考虑徐变影响的安全壳结构力学性能分析,获得了安全壳结构力学性能变化规律,进行了设计寿期60年混凝土徐变引起的预应力筋应力损失预测分析,比较了不同徐变模型对预应力损失分析结果的影响。在此基础上考虑各因素引起的全部预应力损失,预测分析了全寿命周期下安全壳结构预应力损失情况。4、基于全部预应力损失预测结果,系统开展了内压作用下考虑预应力损失情况的安全壳结构从功能失效到结构失效全过程力学性能分析,获得了不同服役年限下结构的破坏模式、开裂内压与极限内压,阐明了随时间变化的预应力损失对安全壳结构力学性能的影响规律。