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文檔簡介
1、隨著近年來我國工業(yè)的快速發(fā)展,作為水泥廠重要構(gòu)筑物的水泥熟料筒倉的建設與使用也變得越來越廣泛。與此同時,學者對筒倉結(jié)構(gòu)的研究也開始更加重視。目前混凝土筒倉卸料研究多針對中心卸料,偏心卸料研究相對較少,而已有的偏心卸料理論模型均采用深倉作為模型,從而無法準確描述偏心卸料作用下倉壁側(cè)壓力的分布情況,給筒倉結(jié)構(gòu)帶來安全隱患。本文主要基于國家自然科學基金項目“大直徑混凝土淺圓倉偏心卸料下倉壁動態(tài)作用機理和設計方法”(51308297),對淺圓倉
2、偏心卸料問題進行有限元數(shù)值模擬和倉壁側(cè)壓力理論研究。
本文的主要研究內(nèi)容如下:
1.為了研究淺圓倉偏心卸料下倉壁的側(cè)壓力分布和內(nèi)力特點,針對整板基礎和環(huán)梁基礎兩種不同形式淺圓倉分別展開分析。采用有限元軟件ABAQUS建立11個不同卸料狀態(tài)下的筒倉和貯料模型,分別進行靜態(tài)非線性接觸分析,并通過筒倉縮尺試驗驗證有限元模型的正確性。
2.整板基礎式淺圓倉的研究結(jié)果表明:隨著卸料的進行,倉壁上各點的水平側(cè)壓力和豎向
3、摩擦力都在減小,倉壁環(huán)向軸力也在減小,水平側(cè)壓力最大值一般在滿倉狀態(tài);在偏心卸料的某個中間狀態(tài)下,環(huán)向應力和豎向彎矩將會達到最不利狀態(tài)。當偏心距大于0.35時,環(huán)向應力最大值比滿倉狀態(tài)的大20%-50%。在偏心距小于0.3時,豎向彎矩最大比值較小,在偏心距大于等于0.3時,豎向彎矩最大比值達到1.71。
3.環(huán)梁基礎式淺圓倉的分析表明:隨著卸料的進行,倉壁各點處的水平側(cè)壓力最大值先增大再減小,在卸料初始階段的側(cè)壓力最大值比滿倉
4、大,且水平側(cè)壓力最大值均在倉壁最底部。環(huán)向應力在某個中間狀態(tài)下達到最不利狀態(tài),環(huán)向應力最大比值隨著偏心距的增大而增大,最大比值為1.44。環(huán)梁基礎式淺圓倉的彎矩基本被釋放,環(huán)向彎矩和豎向彎矩均較小。
4.為研究偏心卸料下淺圓倉側(cè)壓力的計算方法,分析了中國、歐洲和澳洲三個國家的筒倉規(guī)范中關于偏心卸料的側(cè)壓力模型,討論其適用范圍和優(yōu)缺點??偨Y(jié)高徑比、偏心距和約束條件等重要參數(shù)的對比分析結(jié)果,得出不同偏心距中環(huán)向應力和豎向彎矩的變化
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