基于整體分析的大直徑圓形料倉的力學(xué)性能.pdf

1、混凝土淺圓筒倉因其環(huán)保經(jīng)濟(jì)、容量大、占地小等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于礦物轉(zhuǎn)運(yùn)、糧食收儲、物流等行業(yè)中。目前筒倉結(jié)構(gòu)的發(fā)展，正向著大容量、輕型結(jié)構(gòu)、全封閉環(huán)保存儲和自動化、電氣化、多功能等方向發(fā)展。隨著混凝土淺圓筒倉應(yīng)用的擴(kuò)展，其直徑與高度也在不斷增大，直徑大于100m的巨型鋼筋混凝土淺圓筒倉已屢見不鮮。國內(nèi)外學(xué)者及研究人員對筒倉結(jié)構(gòu)的研究也日益加深，但對于巨型混凝土淺圓筒倉在太陽輻射下的非均勻溫度場及該溫度場下的結(jié)構(gòu)溫度效應(yīng)的研究還近乎空白，且

2、多數(shù)研究把筒倉的上、下部結(jié)構(gòu)分開分析，缺乏在整體模型下對筒倉結(jié)構(gòu)影響因素的全面考慮。因此，對大直徑混凝土淺圓筒倉整體模型在太陽輻射及自然界中熱交換條件下的非均勻溫度場的分布情況及其對筒倉結(jié)構(gòu)溫度效應(yīng)的影響進(jìn)行分析研究具有重要意義。
　　本文采用有限元分析方法對倉壁內(nèi)徑達(dá)120m的巨型混凝土淺圓貯料筒倉建立包括上部網(wǎng)殼、下部混凝土結(jié)構(gòu)及較大范圍地基的整體模型進(jìn)行了分析對比，在利用Fluent對太陽輻射下筒倉進(jìn)行輻射-流-固耦合熱分析

3、得到整體非均勻溫度場結(jié)果的基礎(chǔ)上，考慮非均勻溫度場、均勻溫度場及永久荷載等3種工況，對筒倉整體有限元模型進(jìn)行有限元靜力分析與對比。另外，結(jié)合建立的筒倉整體模型，對倉壁厚度參數(shù)對筒倉受力性能的影響進(jìn)行了探討。
　　主要成果如下：
　　1）太陽輻射條件下，同一時(shí)刻，筒倉不同位置的溫度不同；而且在同一位置，不同時(shí)刻的結(jié)構(gòu)溫度也不相同。在夏至日，網(wǎng)殼鋼結(jié)構(gòu)在12:00達(dá)到最高溫度，其值為76.3℃；而倉壁混凝土結(jié)構(gòu)最高溫度出現(xiàn)在16