筒倉新型桁架支撐平臺研究.pdf

1、筒倉筒倉新型桁架支撐平臺研究新型桁架支撐平臺研究ResearchonNewTrussSupptingPlatfminSilo學(xué)科專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程研究生：李東陽指導(dǎo)教師：王鐵成教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二零一四年十月i摘要隨著經(jīng)濟的發(fā)展，筒倉結(jié)構(gòu)因其貯存方便、貯存容量大得到越來越廣泛的應(yīng)用。在筒倉的設(shè)計和施工過程中，倉頂施工是其中的重點和難點。目前國內(nèi)外學(xué)者對筒倉倉頂支撐平臺的研究多集中在滿堂架形式，或空間桁架加中心井架形式，仍需依賴豎向支撐

2、，施工安裝不便，因此有必要對倉頂支撐平臺展開詳細的研究。本文提出了一種新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架支撐平臺，該體系形式簡單、傳力路徑明確、組裝拆卸方便、可重復(fù)利用，采用空間水平支撐，擺脫了豎向支撐，能彌補其他支撐平臺的不足，大大縮短了工期，提高了安全保障。對新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架構(gòu)件進行試驗，包括桿件試驗、球節(jié)點試驗，分析構(gòu)件的承載力和失穩(wěn)情況。結(jié)果顯示受拉試件組承載力最大，斷面發(fā)生頸縮現(xiàn)象，承載力滿足要求；三組壓縮桿件均發(fā)生不同程度的壓彎失穩(wěn)，壓彎

3、失穩(wěn)發(fā)生鋼管中間部位。三組受壓球節(jié)點試件，屈曲位置發(fā)生在球節(jié)點與鋼管鏈接的焊縫附近；所有試件的承載力均滿足設(shè)計和使用要求，可用于桁架結(jié)構(gòu)。對21m直徑新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架進行足尺試驗，并根據(jù)試驗進行有限元分析，驗證桁架承載力，探尋桁架變形規(guī)律，為新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架的推廣使用和施工提供依據(jù)。結(jié)果表明21m直徑新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架在周邊設(shè)置一圈拉索情況下所能承受最大荷載為2260kN；桿件連接間隙對桁架撓度和桿件應(yīng)力影響較大，分析中采用剛度折減

4、來考慮連接間隙等因素的影響；有限元分析結(jié)果表明旋轉(zhuǎn)盤口式扣件桁架計算值與試驗值吻合較好，說明建模和計算方法行之有效。根據(jù)21m直徑新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架進行足尺試驗和有限元分析模型，對30m直徑新型旋轉(zhuǎn)盤口式桁架進行有限元分析，研究其能否滿足施工要求，并對其行進施工安全分析。結(jié)果表明30m直徑的筒倉可以采用旋轉(zhuǎn)盤口桁架支撐平臺進行倉頂施工，平臺承載力滿足施工要求；對結(jié)構(gòu)進行施工安全分析，在第二階段施工中當應(yīng)力最大的拉索連續(xù)失效時，結(jié)構(gòu)仍能滿