筒仓的受力情况和稳定性研究

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筒仓结构作为储存散体物料的容器,具有使用方便、占地面积小、容量大、卸料通畅、易于机械化操作等优点,深受各个行业的欢迎。筒仓结构的研究发展迅速,目前该结构已经成为经济发展、国民建设中不可以缺少的储存物,广泛应用在众多行业的矿料储仓设计中。近年来随着筒仓理论研究的升入和技术的提高,筒仓的直径和容量都有了很大的提高,但是按照2003年中华人民共和国国家标准《钢筋混凝土筒仓设计规范》设计的筒仓在使用过程中,出现裂缝、发生破坏的情况仍经常出现,因此研究筒仓的安全性显得十分必要。只有筒仓的安全可靠性能得到充分保证,国民经济建设才能稳固发展。,筒仓按采用的材料类型可以分为钢筋混凝土筒仓、钢筒仓和砖砌体筒仓,而因为钢筋混凝土筒仓自身结构的优点较多,所以其应用最为广泛。筒仓主要承受永久荷载、可变荷载和地震作用,而筒仓结构设计中的关键问题是要确定仓内贮料对仓壁的侧压力,只有正确分析了受力情况才可以保证筒仓的可靠性。对筒仓计算的方法有Janssen理论,Coulomb理论,Rankine理论,Airy理论,Reimbert理论,差分法和有限元分析法。其中,Janssen理论是筒仓仓壁受力情况研究的始祖,很多计算方法都是在此方法上推导出来的。筒仓中抗震的计算方法有振型分解反应谱法,底部剪力法和时程分析法,其中时程分析法应用比较广泛。本课题即是基于以上情况出发,深入分析研究筒仓的安全性,提出可能存在的安全隐患,为以后的筒仓设计给出一些建议。筒仓规范中将筒仓按照深仓和浅仓的分类进行计算,按此方法算得浅仓的结果与实际情况并不相符合,所得的作用力偏小,结果的可靠性不高,因此对筒仓的深仓和浅仓的分类有待继续研究使其更精确。筒仓中的物料在的时候,会出现物料结拱的情况,而物料结拱的后果就是导致本来应该有仓底承受的压力传递到仓壁,使得结构区域的筒仓仓壁受力增大了因此为了保证仓壁的稳定性和强度,此仓壁区域的配筋要加大,才可以保证结构的安全性和可靠性。本文通过对筒仓内物料对仓壁压力和仓壁的稳定性的研究,希望可以为以后筒仓仓壁在此方面的设计和研究提供参考意见。
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