大型筒倉結(jié)構(gòu)的安全性分析研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，物質(zhì)資源的豐富，越來越多的資源需要存儲和加工，筒倉的應用也越來越廣泛了，因此對結(jié)構(gòu)的安全性要求也隨之提高。目前用得多的是圓形鋼筒倉，相對于傳統(tǒng)的鋼筋混凝土筒倉，有著構(gòu)造簡單、周期短、見效快等特點。圓形鋼筒倉一般由螺旋形的鋼薄殼，加強結(jié)構(gòu)強度和剛度的環(huán)筋和立筋，以及加強頂部強度的桁架組成的復合結(jié)構(gòu)，其受力行為和破壞準則相當復雜，對邊界條件敏感，在現(xiàn)有規(guī)范下時有鋼筒倉破壞的事故發(fā)生，常見的破壞形式是筒壁在豎向載荷下的屈曲

2、。我們可以通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計來改善結(jié)構(gòu)的安全性能。
　　 本文先以某鋼筒倉為研究背景，利用大型通用有限元軟件ABAQUS 建立三維的筒倉模型，對結(jié)構(gòu)靜力響應進行了詳細的分析和驗算，其安全性滿足要求。
　　 然后用有限元數(shù)值分析計算的方法，包括線性特征值屈曲和幾何非線性屈曲，對豎向載荷作用下進行分析計算，求出了結(jié)構(gòu)的屈曲載荷。
　　 針對筒壁部分，截取了上段，利用線性特征值屈曲分析研究了筒壁的厚度，所加環(huán)筋的間隔，

3、加立筋的數(shù)量以及加筋的截面尺寸對筒壁屈曲載荷的影響。結(jié)果表明，屈曲載荷和壁厚成平方關(guān)系，和加筋截面積成線性關(guān)系，并分別用多項式和最小二乘法擬合得到了相應的關(guān)系式。所加筋的數(shù)量越多，屈曲載荷越大。對于加環(huán)筋的情況，當加筋間隔和軸向半波數(shù)有關(guān)時，屈曲載荷比較大，對于加立筋的情況，加筋數(shù)量少時，筒壁的屈曲較明顯，加筋數(shù)量增多時，筋的屈曲較明顯。對于受軸壓作用的筒壁屈曲，提出了一個比較合理的加筋方案，在實際工程中有一定的指導意義。