巨型贮煤筒仓在环境温度作用下的有限元分析

本文对一直径120m、容量达10万t的巨型钢筋混凝土贮煤筒仓在环境温度作用下进行有限元分析,分别研究了在空仓和满仓时,环境温度升高和降低时仓壁的应力状态,并与贮煤侧压力作用时的应力状态进行比较分析.分析结果表明,环境温度降低时,仓壁中的最大环向应力比由贮料侧压力所引起的仓壁最大环向应力约大6倍;降温时仓壁最大环向应力是升温时的仓壁中的环向应力的7倍;环境温度作用所引起的仓壁竖向应力与由贮料侧压力所引起的仓壁竖向应力差别不太大.最后分析了《钢筋混凝土筒仓设计规范》(GB 50077-2003)中的有关规定,提出了几点设计参考意见,可给类似工程设计提供参考.     

地震作用下钢筋混凝土筒仓动力特性及变形分析

这里运用大型通用有限元软件ANSYS建立起大型钢筋混凝土筒仓三维有限元模型,对其进行了动力特性分析和两组天然波一组人工波的时程分析,分析结果表明结构前四阶均为平动,第五阶以后出现扭转,结构在TAFT波作用下位移反应最为强烈,但是最大值仍然满足规范要求,结构的整体刚度设计合适。为大型或超大型混凝土贮煤筒仓的结构设计提供一些可参考、有价值的数据和建议,供技术人员参考。     

环境温度作用对巨型贮煤筒仓的内力影响分析

对一直径120m、容量达10万t的巨型钢筋混凝土贮煤筒仓在环境温度作用下进行有限元分析,分别研究了在空仓和满仓时,环境温度的升高和降低时仓壁的应力状态,并与贮煤侧压力作用时的应力状态进行比较分析。分析结果表明:环境温度降低时,仓壁中的最大环向应力比由贮料侧压力所引起的仓壁中的最大环向应力约大6倍;降温时仓壁中的最大环向应力是升温时的仓壁中的环向应力的7倍;环境温度作用所引起的仓壁竖向应力与由贮料侧压力作用所引起的仓壁竖向应力则差别不太大。最后分析了《钢筋混凝土筒仓设计规范》(GB 50077-2003)中的有关规定,提出了几点设计参考意见,可给类似工程设计提供参考。     

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...     

筒仓结构设计研究

文中简要分析了广西某锰矿立磨筒仓设计参数选取、设计步骤和设计内容，归纳了设计过程中需要注意的问题，介绍了深仓贮料压力的计算方法及支承筒壁的构造要求，在此基础上指出了钢筒仓结构尚需进一步研究的内容。     

钢筒仓地震作用计算方法研究与分析

介绍美国、欧洲和我国钢筒仓设计规范对钢筒仓地震作用计算方法,并采用3本规范进行实例计算并相互比较。计算结果表明:我国规范计算结果偏于保守,我国规范与美国规范计算仓壁应力计算最大差异为15%~43%,位移差异为:11%~43%,按我国规范与美国规范计算钢筒仓加强筋应力最大差异为:10%~24%,位移差异11%~41%。我国GB 50322-2001《粮食钢板筒仓设计规范》正在修订中,本结果可为正在修订的设计规范提供参考。     

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。     

曲线梁桥空间非线性地震动力分析

曲线梁桥的应用在城市桥梁和高速公路中愈来愈普遍了,从结构动力学的观点研究它的结构特性和地震反应越来越迫切。针对北京天宁寺立交二环路主桥,用理论与实验相结合的方法对该桥动力特性及其地震响应进行了深入研究。     

盾构隧道横向地震响应规律研究

盾构隧道衬砌是典型的装配式衬砌,各种类型接头的存在使得它与整体式衬砌的力学特性存在较大差异。将管片横向接头考虑为旋转弹簧、管片环间接头考虑为剪切弹簧的梁–弹簧模型能够真实地反映管片衬砌的力学行为,但该模型目前仅应用于静力及拟静力分析。将动力有限元方法和梁–弹簧结合起来,提出一种盾构隧道横断面地震响应分析的动力有限元计算模型和方法,这种方法能够有效地模拟地基与结构之间的动力相互作用,能够模拟不同管片接头形式及纵向拼装方式的影响,并且具有很高的计算精度和效率。随后利用该方法对武汉长江隧道工程盾构段典型横断面进行了隧道地震响应分析,研究了不同的结构及接头参数对结构受力与变形的影响规律以及地基加固的减振效果。分析结果表明,管片横向、纵向接头刚度以及管片厚度的改变对衬砌整体变形的大小影响较小,但对衬砌内力尤其是剪力和弯矩的影响显著,三者的增大都会增大结构的内力,而对盾构隧道周围的土体采取适当方法进行地基加固处理,能有效降低结构的内力和变形,减震效果显著。     

实际地震下核电站场地地震反应非线性研究

基于已公布的日本2007年新潟县中越近海地震期间柏崎-刈羽核电站布设的强震动观测台阵获得的加速度记录,对实际地震中观测到的场地不同深度的地震动记录生成阻尼比为5%的加速度反应谱,通过对不同土层地震加速度反应谱和单位谱比的比较和分析,研究地震作用下土层场地的非线性反应程度,并摸索土层场地对地震动传播的影响规律。     

土层不均匀场地对地震反应的影响

工程场地的土层地震反应分析是地震安全性评价的重要组成部分,其结果为抗震设计及震后灾害评估提供主要依据。本文采用库伦-摩尔模型(Mohr-Coulomb)作为土体的本构模型,以粘弹性边界作为截取土层截面后的人工边界条件,使用Abaqus有限元分析软件对安评报告中的场地进行了二维有限元建模,以springs/dashpots单元模拟粘弹性边界,对场地进行有限元分析,研究土层横向不均匀对土层地震反应结构的影响,并且输入实际地震动,分析场地在真实地震下的响应。结果表明:随着土层介质分界面角度的增加,PGA呈规律变化;当分界面角度大于10°时,其PGA放大系数及加速度反应谱和一维水平成层模型有明显差异。     

地下结构横断面地震反应分析的反应位移法研究

 为研究地下结构横断面地震反应分析中常用的反应位移法的实用性,结合子结构法和土–结构动力相互作用法等理论对反应位移法的基本原理进行验证。介绍目前工程应用及规范规程中反应位移法的具体应用形式,对不同计算模型、地基弹簧系数计算方法进行分析。为比较不同形式反应位移法的有效性,以大开地铁车站地震反应为例,将不同形式反应位移法和土–结构动力相互作用法进行对比分析。结果表明,经典反应位移法更接近土–结构动力相互作用法的计算结果,是一个实用性较高的拟静力计算方法。     

基于弹塑性动力分析的结构非线性响应及抗震设计

回顾与总结了结构在大震作用下的非线性动力反应分析成果 ,包括结构整体分析模型 ,构件单元模型 ,恢复力模型以及运动方程的求解等问题。基于平面杆系模型 ,针对结构在多遇及罕遇地震下的弹塑性时程响应计算结果及其与现行规范设计结果的对照 ,对今后结构非线性抗震设计提出了建议     

桩基-结构体系的地震响应分析

通过确定桩间动力相互作用因子的近似方法，建立了群桩基础在水平和转动振动相耦合时的动力阻抗矩阵，并讨论了桩－土－结构系统地震响应分析的简化计算方法。算例表明，这一简化方法具有良好的计算精度。     

大跨度结构多点激励地震反应分析现状评述

大跨度结构应该考虑地震动的多点效应,对大跨度结构多点输入抗震的研究现状进行了系统的综述和总结。首先论述大跨结构地震动的输入问题;然后论述大跨度结构考虑多点输入的抗震计算方法,包括反应谱法、时程分析法以及随机振动分析法。最后对今后应加强研究的相关问题提出了建议。     

考虑土与结构接触效应的动力相互作用分析

采用动力有限元时程分析方法,利用大型通用有限元软件MARC,对土-桩基础-框架结构相互作用的接触效应问题进行了数值研究,以野外大比例桩基础框架模型为算例,探讨了在地震荷载作用下土-桩基础-框架结构三维接触效应。结果表明考虑接触效应后,结构柱子上的弯矩、剪力、内力明显减小。对结构附近的土体作用也有一定的影响,影响很小,可以忽略不计。计算表明强震作用下动力时程分析计算时应考虑接触效应。     

基于Midas Civil的连续刚构桥地震响应分析

以某连续刚构桥为工程背景,运用了大型专业有限元结构分析软件Midas Civil建立动力分析模型,并进行了模态分析.在此基础上采用动力反应谱分析法和动力时程分析法分别计算了结构的地震响应,并对两种结果进行对比分析,所得结论为大跨度连续刚构桥的抗震分析和设计提供相关依据.