带倒锥筒仓仓壁及锥体侧压力有限元分析

基于有限元分析软件ABAQUS建立带倒锥筒仓贮料模型,利用其强大的非线性分析功能,解决贮料与筒仓仓壁的接触问题。对静载下筒仓贮料模型进行分析,考察带倒锥筒仓仓壁及锥体侧压力,与规范值进行比较,拟合效果良好,结论可用于指导筒仓结构设计。     

基于不同贮料的筒仓侧压力试验与数值模拟

筒仓卸料动态压力是导致仓壁破坏的主要原因,贮料种类是影响动态压力的重要因素。采用大豆、小麦和砂子三种贮料进行筒仓卸料试验,并基于试验建立筒仓卸料颗粒流数值模拟模型。对筒仓卸料过程中不同贮料的动态侧压力和超压系数进行对比研究,探索不同贮料对动态压力的影响规律。结果表明:1)三种贮料的最大超压系数分别为2.27、1.52和1.24,位置在筒仓高度的1/3附近。2)筒仓侧壁的下落速度小于筒仓中部的,这是由于仓壁密集的力链网络抑制仓壁贮料的流动,并导致侧压力增大。3)观察颗粒力链网络,接近仓壁位置接触力集聚,筒仓中部稀疏,呈现动力拱的形式,拱脚的接触力作用于仓壁,这是动态压力增大的主要原因。     

钢筋混凝土筒仓库侧卸料静动态压力分布研究

筒仓储料的反复装卸使得筒仓磨损、开裂甚至倒塌等事故频繁发生,因此,能够更加精确地计算出贮料侧压力在筒仓的设计中显得尤为重要。本文对筒仓储料的静态和动态侧压力的分布规律做了相关研究。本文对流动贮料作用下钢筋混凝土筒仓侧壁压力分布进行了非线性有限元分析。分析中采用Drucker-Prage模型模拟贮料,考虑了贮料的大变形,通过设置接触来模拟贮料与筒仓之间的边界条件,对浅仓(库侧卸料)的静态贮料侧压力和动态卸料侧压力进行了求解,并与我国筒仓规范(GB 50077-2003《钢筋混凝土筒仓设计规范》)、美国筒仓规范(ACI 313-97)、德国筒仓规范(DIN 1055-6(1987))的计算结果进行了分析对比。分析结果显示,各国的筒仓静态及动态贮料侧压力分布均有所差别,并针对我国的计算以及设计方法提出了相关建议。     

筒仓仓壁压力增大的机理分析

在筒仓卸料过程中，贮料对仓壁产生的水平力远大于装料及贮料静止时产生的压力。人们对这种现象作了多种解释，但看法很不一致。本文根据筒仓破坏现象及众多实测资料和贮料特性等进行研究，分析出贮料流动时仓壁压力增大的机理。     

高温贮料作用下钢筒仓稳定性能研究

筒仓内装入高温贮料后,作用于仓壁上的贮料荷载会受到高温作用的影响而产生附加温度侧压力.如果仓内存有冷料时,会在新入仓的高温贮料和仓内原有冷贮料间形成竖向温差,因此产生径向位移差.为使竖向温差处仓壁变形连续且协调,该区域的仓壁内力会显著增大.本文对上述高温贮料作用下钢筒仓的稳定性能进行研究.首先分析不同温度工况作用下筒仓...     

试论筒仓中贮料的重力压密作用

杨森公式是目前确定筒仓中贮料静力荷载所依赖的计算公式，为国内外筒仓设计者所采用。笔者认为该公式忽视了贮料的压密作用把容重视为常数，影响了贮料荷载计算的合理性和准确性。本文以贮料的压力与容重关系曲线为基础，视贮料容重为变数并考虑筒仓贮料’这一特定条件，通过建立并求解微分方程对贮料的重力压密作用进行研究，其结果表明，对相当一部分贮料，重力压密作用的影响是不可忽视的。     

钢筋混凝土圆形筒仓地震反应试验研究

本文对两个１：１０钢筋混凝土圆形筒仓模型进行了模拟地震振动台试验，研究了地震动下筒仓的地震反应、破坏形式，并把筒仓作为一多质点体系，考虑贮料质量非线性、阻尼非线性和刚度非线性对筒仓进行了非线性地震反应分析，最后对原形筒仓的抗震性能进行了分析。     

大直径预应力筒仓力学性能分析

预应力混凝土筒仓在火力发电厂土建结构中占据重要地位,本文结合某典型筒仓,介绍了某直径36m的筒仓在各荷载工况下的受力规律,并且分析了其在主要荷载（贮料荷载）作用下,压力值随内摩擦角的变化规律,为今后的设计提供参考。     

储煤筒仓施工关键技术研究及结构分析

储煤筒仓是现代很多能源企业所不能缺少的设备之一,尤其是对于火力发电厂来说,储煤筒仓更是必不可少的。虽然现代储煤筒仓有着面积小、运行方便和系统灵活等特点,但是它依然存在着不能无视的致命危险,就是储煤筒仓爆炸问题,这直接的关系到企业的财产甚至是人民的生命问题,本文主要针对储煤筒仓的缺点进行分析,结合缺点提出施工建议。     

浅圆仓仓壁侧压力的有限元分析

《钢筋混凝土筒仓规范》中浅圆仓侧压力计算公式基于库伦公式或者库伦理论,即假设仓壁刚度无限大,仅考虑了截面形状、贮料的内摩擦角对侧压力的影响.但是对于不同的贮料来说,其材料参数肯定是不同的,而且实际工程当中仓壁的刚度都是有限的,这些参数对侧压力是否有影响是值得研究的问题.因此,本文利用有限元软件ABAQUS,考虑煤和仓壁共同作用,用Mohr-Coulomb模型模拟煤单元,煤和仓壁之间用接触单元,分析了更多贮料参数及仓壁刚度对侧压力的影响.通过计算,可以看出贮料的内摩擦角不是决定仓壁侧压力值的唯一参数,尤其是贮料泊松比对侧压力影响很大,因此规范的计算公式有待改进.     

对《钢筋混凝土筒仓设计规范》有关问题的思考

在采用GB 50077—2003《钢筋混凝土筒仓设计规范》对筒仓进行计算分析和结构设计的过程中,发现一些关于筒仓分类、荷载效应基本组合及相关系数的选取、贮料压力计算以及结构设计等方面的问题。通过对这些相关条文的详细阐述和深入探讨,明确了筒仓结构的分类标准,分析了荷载作用效应和地震作用效应基本组合公式,详细解释了贮料荷载计算和结构设计中相关规定,得到了有意义的结论。     

基于储煤筒仓结构中无粘结预应力技术的应用

以山西某煤矿储煤筒仓为例,介绍了无粘结预应力在储煤筒仓结构中的设计方案,从预应力材料控制、无粘结筋的铺设、张拉端预埋处理等方面阐述了无粘结预应力技术在储煤筒仓结构中的施工控制措施,以保证储煤筒仓的安全性和可靠性。     

筒仓在地震作用下的计算理论

通过总结已有的研究资料,首次建立了一种筒仓在地震作用下考虑贮料的运动特征、贮料与仓体之间的相互作用等因素的计算理论.计算结果与试验结果吻合良好.     

大型储煤筒仓的结构分析

大型预应力钢筋混凝土储煤筒仓结构新颖 ,受力复杂 ,其直径超出了筒仓规范规定 ,无法按常规设计方法对其进行结构计算。为此 ,按筒仓规范GBJ77— 85中提供的荷载 ,用有限元法对一个 3万t混凝土的储煤筒仓进行了受力分析 ,为其设计和施工提供了依据 ,同时 ,为同类筒仓的结构分析提供了方法。     

大直径预应力混凝土筒仓结构性能测试与分析研究

通过对某一电厂贮煤筒仓结构在不同工况下的性能进行跟踪测试,将测试结果与设计计算结果、有限元分析结果进行比较分析,探讨了筒仓结构在贮料荷载及预应力共同作用下的受力状态,检测其在设计荷载下的安全性能。     

筒仓贮料流态的颗粒流数值模拟

采用基于离散单元法的颗粒流程序建立了一种筒仓缩尺模型,对筒仓缩尺模型进行了静态侧压力的数值模拟,并把模拟结果与原型筒仓的Janssen计算值进行了比较,发现模拟结果与试验和理论值吻合较好,对该模型筒仓进行了卸料过程的模拟,得到了贮料的流动形态.     

无粘结预应力混凝土的贮煤筒仓设计

本文着重对贮煤筒仓应用无粘结预应力混凝土设计中的壁板受力、裂缝控制、截面设计及构造措施作全面概述。同样适合其他预应力贮料筒仓的设计参考。     

混凝土筒仓贮料压力计算分析

钢筋混凝土筒仓贮料压力计算是整个筒仓结构设计中重要一环,其计算方法分为深仓和浅仓两种.深仓的仓底贮料竖向压力计算由于仓壁贮料摩擦力的参与而显得较为复杂,在设计实践过程中,其压力值的复核没有明确的规定.通过对具体问题具体分析,结构设计人员对此应有所小结.     

筒仓内钢隔板的计算及施工方法探讨

若工厂需增加贮料品种,简单而快捷的方法就是在原有贮料仓内增加钢隔板。本文以实际工程为背景,在分析筒仓内钢隔板受力特点的基础上,探讨了筒仓内新增钢隔板合理的结构形式,通过查阅工具书及PKPM软件对其进行了结构计算;由于在筒仓内安装钢隔板的特殊性,探讨了筒仓内钢隔板的施工方法,为筒仓内钢隔板的计算及施工提供了参考。     

筒仓贮料侧压力系数研究

本文提出一种根据总摩擦力确定筒仓贮料侧压力系数k值的方法,给出了两种仓壁情况下k值测试分析结果及一组筒仓贮料压力模型实验测试数据。文中说明,采用相应测试k值按詹森（Janssen）公式计算的贮料压力与模型实验测试数据相近。作者将现有各种k值确定方法与两种仓壁测试k值进行数值比较后,推荐采用按静止土压力系数乘以系数λ的取值方法。