某大型贮煤筒仓仓下支承结构有限元分析

详细介绍了运用SAP2000进行某大型贮煤筒仓仓下支承结构有限元分析过程。通过对计算结果进行分析比较,最后总结该大型贮煤筒仓仓下支承内力变化规律。本文计算分析方法和结论可供设计人员参考。     

基于有限元的混凝土筒仓结构承载性能分析

混凝土筒仓结构的受力分析是确保结构安全运行的重要保障。基于大型通用有限元的整体结构仿真分析可使计算结果更接近结构实际情况。本文以某混凝土筒仓结构为例,开展了基于有限元的筒仓结构内力承载性能的分析及探讨。     

大型落地式钢板筒仓的参数化建模及静力有限元分析

本文研究了基于有限元程序ANSYS的大型落地式钢板筒仓的参数化建模,这种方法可通过输入若干控制参数,快速地完成筒仓结构的建模、加载和计算过程。然后,以某筒仓的实际工程为例,采用编制的语句完成筒仓的静力有限元分析,得到了筒仓结构主要的内力和位移,并对得到的结果进行了分析。     

大型焊接储煤钢板仓的结构设计和稳定性分析

钢板筒仓具有混凝土筒仓无法比拟的优势,其应用已越来越广泛,但其理论研究还相对滞后,尤其对于储煤用大型钢板筒仓的设计尚没有明确的标准指导。结合一拟建储煤钢板筒仓,根据其现场生产条件和工艺要求分析钢板筒仓的结构选型和布置方案;利用Midas/Gen有限元软件建立仓体和仓顶组装成的整体模型,并对其进行结构静力性能的分析,揭示结构在不同受力状态下的应力分布特征和变形特征,验证结构布置的合理性和安全性。利用有限元分析软件ANSYS对仓体分别进行空仓状态和实仓状态下的特征值屈曲分析,发现实仓状态下的第一阶屈曲特征值较空仓状态减小了86.85%;研究水平环向压力对仓体临界承载力的影响,发现实仓在水平环向压力作用下第一阶屈曲特征值提高了89.15%;最后对仓体进行了考虑材料和几何双重非线性的稳定分析,得到结构的实际极限承载能力,发现钢板筒仓是一种非线性非常明显的结构。     

巨型贮煤筒仓的有限元分析

电厂贮煤圆筒仓,设计为钢筋混凝土整体结构,这种巨型筒仓设计在国内尚属首次,没有设计经验可借鉴。为此,本文采用大型有限元软件ANSYS,对该筒仓结构进行三维有限元计算,通过计算获得筒仓结构在受温度作用和考虑地基基础影响的内力分布规律,为设计提供依据。     

空间网架结构有限元建模及模态分析

基于结构力学特性,以大型空间网架结构为研究对象,采取有限元分析软件ANSYS对其进行建模,求得前10阶固有频率和振型。在限元软件环境下探究了大型结构有限元参数化建模及其模态分析方法,为同类大型复杂结构的响应分析和设计提供参考。     

大型钢板库时程分析

利用ANSYS软件对落地式钢板库进行了非线性动力有有限元时程分析.根据大型钢板库的特性,建立了空仓、满仓有限元模型,其中满仓有限元模型中,贮料与库壁间采用了接触单元模拟.根据场地类别,采用EI-Centro波,对筒仓结构进行了动力时程分析,得到各节点位移和应力的变化全过程,从而确定地震作用下结构的薄弱部位.     

大型筒仓结构模架及浇筑施工技术

大型筒仓结构施工时,通常会遇到筒仓尺寸大、筒仓外壁呈弧形,墙体厚度、高度大,穹顶直径大、跨度大等特点,进而在测量定位、施工精度、外墙及穹顶模架选择、混凝土浇筑等方面对施工提出新的挑战。提出一种新型模板组合体系、穹顶模架体系,模架体系安装技术及其现浇混凝土施工技术,同时利用有限元建模,模架及穹顶混凝土浇筑过程中的应力分析,并配备信息化监测设备保障模架在浇筑过程中安全及准确性。大型筒仓结构工程的模架选择与施工为今后提供参考。     

大型预应力混凝土筒仓日照温差作用研究

为探究一种较为完善合理的大型钢筋混凝土筒仓日照温差作用计算方法,对大型预应力混凝土贮煤筒仓进行了日照温差分布模拟和有限元计算分析,研究结果表明:日照温差作用下,筒仓结构在环向主要承受环向压力,环向压力呈筒仓顶层和底层两头大、中间小的规律分布;在0°θ180°区域内,筒仓结构同一高度、同一种类型的内力从日照面向背阴面呈递减规律变化。     

筒仓钢管混凝土柱节点设计与有限元分析

结合筒仓结构的特点,设计一种适用于筒仓的钢管混凝土节点型式,对节点传力机理和力学性能进行分析,提出了此节点的初步设计(计算)方法,为工程设计人员在实际应用中指出思路和提供参考。并采用通用有限元软件ANSYS对节点进行非线性有限元分析,验证所建议节点的承载力。     

钢板筒仓侧壁压力的非线性有限元分析

钢板筒仓已有超过70年的使用历史。Janssen公式的提出,使钢板筒仓的设计有了理论基础,但难以适应各种复杂的筒仓结构和形状。基于大型有限元软件MSC.MARC,通过借助MARC提供的用户自定义材料功能,开发了关联流动和非关联流动弹塑性本构模型,利用MARC自带的接触功能,对筒仓侧壁的应力进行了分析,并将结果与Janssen公式进行对比。分析结果表明,非线性有限元计算可以准确获得筒仓侧壁的压力分布且具有较好的灵活性。     

基于SAP2000的钢板筒仓参数化建模与分析

针对目前实际工程中大型钢板筒仓有限元分析时建模困难、重复性工作多等不足,利用.NET平台上的C#语言开发了平底钢板筒仓快速建模、施加荷载及提取主要数据的OAPI插件.介绍了基于有限元分析软件SAP2000的API函数和插件的开发过程,以某筒仓的实际工程为例,验证了OAPI插件的可行性.结果表明:利用.NET平台上的C#语言调用SAP2000的API函数可以方便地开发出适用于具有新型仓壁、立柱形式的大型钢板筒仓参数化建模及分析的插件,为进一步拓展SAP2000在钢板筒仓设计分析方面的应用具有实际意义,也为今后类似工程的参数化建模和分析提供一定的参考.     

基于ANSYS的钢板筒仓根部有限元分析

在环向拉应力和竖向摩擦应力的共同作用下,筒仓根部出现高应力区并发生屈服,最终径向位移的过大使得筒仓结构发生弹塑性整体失稳破坏,发生"象腿"破坏。文章运用有限元程序ANSYS建立筒仓根部有限元模型,通过不同荷载下的大变形弹塑性研究发现最大Von Mises应力和最大径向位移同时出现在一段区域,系统的分析了这种局部的屈曲对仓壁强度和稳定性的影响。最后结合国内和国外的筒仓设计规范公式,为筒仓根部的强度设计提供一些参考。     

地震作用下“板型”高层钢混框架结构响应分析

义马某气化炉厂房,长56 m,宽19.5 m,高56 m,为"板型"钢筋混凝土框架结构体系。考虑该厂房中设备对系统动力特性的影响,采用大型有限元软件ANSYS对结构的自振特性进行分析。结果表明:结构在第四、五阶模态呈现翘曲模态,充分显示了结构的厚板特征。通过对3种地震波作用下结构位移和加速度响应的对比分析,显示框架结构对天津波反应比较敏感。通过对地震信号进行FFT变换,显示结构前5阶频率均处于天津波能量谱最大范围内,证实了结构对天津波敏感的原因。     

圆形筒仓在环境温度作用下的研究

由于筒仓结构长期暴露在自然环境中,受环境温度作用的影响较为显著,有时由温度作用产生的应力会相当大,这会使筒仓结构发生严重裂损,从而给筒仓结构带来危害。对筒仓结构进行热力耦合有限元分析具有重要的理论价值和实际意义。本文以某一预应力混凝土储煤圆形筒仓为原型,分别采用五种分析工况进行顺序耦合热应力有限元分析。研究表明:较大的内外温差对筒仓结构的应力和变形影响较大,较急剧的季节降温对筒仓结构的应力和变形影响较大。若无实践经验,建议在筒仓仓底区域、漏斗部位,环境温度作用可取最大环向拉力的8%计算,筒仓其余区域,环境温度作用可取最大环向拉力的6%计算。     

大型落地式钢板仓地震作用分析

结合某落地式水泥钢板筒仓工程为例,利用有限元软件ABAQUS建立了三维筒仓模型,采用时程分析法,对钢板仓进行了地震作用分析,根据钢筒仓设计规范,探讨了钢筒仓的抗震性能,为落地式钢板筒仓的抗震设计提供了参考依据。     

钢筋混凝土柱支承筒仓模型模态试验与有限元分析

利用有限元软件对钢筋混凝土柱承式单仓模型进行模态分析,得到用于指导测点布置的数值计算结果;通过对柱承式立筒仓模型进行环境激励模态试验,获得了模型结构的前几阶模态参数及其特点;通过对模态参数进行模态验证、振动台试验和有限元对比分析,验证了试验结果合理及试验方法可行,为开展实仓结构的现场模态试验奠定基础。     

钢筋混凝土立筒实仓结构模态试验研究

钢筋混凝土立筒仓动力特性参数是评估筒仓结构抗震性能和损伤状态的基础参数。本文以钢筋混凝土立筒仓为试验对象,开展了基于环境激励的现场实仓模态试验研究,得到了该实仓结构的前四阶固有频率、振型和阻尼比;利用模态分析验证了实测结果的有效性和试验方法的可行性,为在役立筒仓结构的损伤识别奠定基础。     

温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析

利用大型有限元分析软件ANSYS建立了一个高22．2m、直径15m的钢筒仓三维空间模型。在日照作用下，筒仓表面温度由20℃升到50℃时，对此模型进行了瞬态热分析，求解出了温度场分布，并将其作为热荷载施加于结构中进行有限元计算，得出筒壁的温度应力分布规律。分析结果显示，筒仓薄壳由于温度变化而产生的变形在受到外来阻力约束时，会导致温度应力产生，工程设计中应充分考虑此变形对结构的影响。     

柱承式筒仓的地震反应分析

柱承式筒仓由于其特殊的结构形式和受力特点,在地震作用下极易发生柱顶破坏。为了深入研究柱顶破坏机理,寻找改善支承柱受力特性的方法,本文利用有限元程序ANSYS进行水平地震时静力和动力时程分析,提出了柱承式筒仓柱顶内力放大系数,以供柱承式筒仓支承柱的地震设计与研究参考。