亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        圓筒煤倉(cāng)倉(cāng)壁受力特征研究

        2016-01-19 12:22:54
        選煤技術(shù) 2016年2期
        關(guān)鍵詞:儲(chǔ)料倉(cāng)壁陣型

        田 洲

        (1.中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司,河北 唐山 063012;2.河北省煤炭洗選工程技術(shù)研究中心,河北 唐山 063012)

        圓筒煤倉(cāng)作為儲(chǔ)存煤的容器,具有利于環(huán)保、占地少、卸料通暢、易于機(jī)械化操作等優(yōu)點(diǎn),在選煤廠應(yīng)用非常普遍。隨著筒倉(cāng)理論研究的深入和施工技術(shù)的提高,目前筒倉(cāng)的直徑和容量都有了很大的提高,但是按照GB50077—2003《鋼筋混凝土筒倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[1](以下簡(jiǎn)稱“筒規(guī)”)設(shè)計(jì)的筒倉(cāng)在使用過(guò)程中出現(xiàn)裂縫、發(fā)生破壞的情況卻時(shí)有發(fā)生[2]。為提高筒倉(cāng)的安全性和可靠性,保證生產(chǎn)的正常運(yùn)行,對(duì)圓筒倉(cāng)的受力特征進(jìn)行深入研究十分必要。文章基于Janssen理論[3], 利用有限元SAP2000軟件建立模型,通過(guò)深入分析研究?jī)?chǔ)煤圓筒倉(cāng)倉(cāng)壁的受力機(jī)理,找出可能存在的安全隱患,以期為選煤廠圓筒煤倉(cāng)設(shè)計(jì)提供參考。

        1 工程概況及計(jì)算參數(shù)

        研究以四川省煤炭產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司石洞溝選煤廠原煤倉(cāng)設(shè)計(jì)為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。該選煤廠圓筒煤倉(cāng)為混凝土結(jié)構(gòu),直徑(內(nèi)徑)為15 m,高度為32.6 m;為筒壁和內(nèi)柱共同支撐結(jié)構(gòu),筒壁、倉(cāng)壁均采用250 mm厚C30混凝土,第1層設(shè)兩個(gè)車道(圖1),在標(biāo)高+10.475 m平面布置四個(gè)漏斗(圖2),倉(cāng)頂采用收口形式,倉(cāng)上采用混凝土框架結(jié)構(gòu);抗震設(shè)防烈度為6度,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)周期為50年,設(shè)計(jì)使用年限為50年,建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí),結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.0。根據(jù)GB50359—2005《煤炭洗選工程設(shè)計(jì)規(guī)范》,原煤重力密度為11 kN/m3,內(nèi)摩擦角為32°,摩擦系數(shù)(對(duì)混凝土板)為0.5;根據(jù)GB50583—2010《選煤廠建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,本地區(qū)風(fēng)荷載W=0.4 kN/m2,屋面活荷載為0.5 kN/m2。

        圖1 首層平面布置圖

        圖2 首層1-1剖面圖

        2 有限元模型的建立

        2.1 單元類型的確定

        根據(jù)儲(chǔ)煤圓筒倉(cāng)的結(jié)構(gòu)類型及受力特點(diǎn),有限元單元的類型采用殼單元,本工程中殼單元為曲面,其薄膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力耦合具有平面內(nèi)外的剛度,既能承受膜力,也能承受彎曲應(yīng)力[4]。

        2.2 材料屬性

        本工程圓筒倉(cāng)采用C30混凝土,根據(jù)GB50010—2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》,彈性模量Ec=3.00×104N/mm2,抗壓強(qiáng)度f(wàn)c=14.3 N/mm2,抗拉強(qiáng)度f(wàn)t=1.43 N/mm2,泊松比μ=0.2,密度ρ=2 500 kg/m3。

        2.3 有限元模型及荷載

        對(duì)混凝土圓筒倉(cāng)結(jié)構(gòu),采用有限元SAP2000軟件建立三維模型(圖3),采用殼單元。對(duì)圓筒倉(cāng)上部混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,僅計(jì)入其質(zhì)量[6];圓筒倉(cāng)基礎(chǔ)埋深較大,故首層底部視為嵌固端。

        根據(jù)“筒規(guī)”,本工程圓筒倉(cāng)為淺倉(cāng),故忽略沿倉(cāng)壁周長(zhǎng)總豎向摩擦力,作用于倉(cāng)壁單位面積上的水平壓力成梯形分布,底部最大為64 kN/m2,上部環(huán)梁處最小為16 kN/m2,如圖4所示。

        圖3 圓筒倉(cāng)有限元模型

        圖4 倉(cāng)壁荷載示意圖

        3 受力特征分析

        3.1 動(dòng)力特性

        儲(chǔ)煤圓筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)在地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)情況不僅與儲(chǔ)煤荷載有關(guān),同時(shí)與結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性有關(guān)[7]。結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性既能反映出結(jié)構(gòu)本身整體剛度的大小和分配的均勻程度,也是結(jié)構(gòu)動(dòng)力設(shè)計(jì)中最重要的參數(shù)和其他各類動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)[8]。模態(tài)分析主要用于確定結(jié)構(gòu)自身的動(dòng)力特性,如固有頻率和各階陣型?;炷翀A筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)前3階的自振頻率及陣型特征如表1所示。

        表1 結(jié)構(gòu)陣型頻率與陣型特征Table 1 Structural formation frequency and characteristics

        由表1可以得出,該倉(cāng)結(jié)構(gòu)陣型特點(diǎn)為:①基頻適中,基本頻率為2.72 Hz,說(shuō)明該結(jié)構(gòu)剛度較大,利于結(jié)構(gòu)抗震;②由結(jié)構(gòu)前3階陣型可以看出,呈現(xiàn)平動(dòng)、平動(dòng)、扭轉(zhuǎn)的陣型分布特征,符合GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,結(jié)構(gòu)以平面振動(dòng)為主,體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)良好的動(dòng)力特性,布置較合理。

        3.2 受力特征分析

        根據(jù)“筒規(guī)”計(jì)算得到儲(chǔ)煤水平壓力并施加于結(jié)構(gòu),得到倉(cāng)壁的環(huán)向拉應(yīng)力云圖,如圖5所示。由“筒規(guī)”計(jì)算公式ph=kγs(其中:ph為作用于倉(cāng)壁單位面積上的水平壓力;k為側(cè)壓力系數(shù);γ為儲(chǔ)料的堆密度;s為儲(chǔ)料錐體重心至所計(jì)算截面的距離)計(jì)算得到的倉(cāng)壁環(huán)向拉應(yīng)力ph和有限元分析得到的環(huán)向拉應(yīng)力,繪制出倉(cāng)壁環(huán)向主拉應(yīng)力對(duì)比折線圖,如圖6所示。

        圖5 倉(cāng)壁環(huán)向主拉應(yīng)力云圖

        圖6 倉(cāng)壁環(huán)向主拉應(yīng)力對(duì)比圖

        由“筒規(guī)”公式4.2.6-1計(jì)算得到的最大主拉應(yīng)力出現(xiàn)在倉(cāng)壁與環(huán)梁相交處,且隨著高度的增加呈線性分布;通過(guò)有限元計(jì)算得出最大主拉應(yīng)力出現(xiàn)在儲(chǔ)料錐體重心至截面底部1/4處,并在頂部環(huán)梁處出現(xiàn)拉應(yīng)力增大的突變;在儲(chǔ)料荷載作用下,環(huán)梁對(duì)倉(cāng)壁的約束作用在儲(chǔ)料錐體重心至截面底部1/4范圍內(nèi)明顯,使薄弱部位上移,有限元計(jì)算結(jié)果與實(shí)際儲(chǔ)煤倉(cāng)易產(chǎn)生裂縫位置相符。

        綜上分析,按“筒規(guī)”公式計(jì)算基本上能滿足工程需要,但對(duì)薄弱部位的判斷存在明顯不足之處,因此對(duì)于結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意予以加強(qiáng)。

        4 結(jié)論

        隨著選煤廠的大型化發(fā)展,選煤工業(yè)對(duì)儲(chǔ)煤圓筒倉(cāng)的直徑和容量都提出了更高的要求,但是按照“筒規(guī)”設(shè)計(jì)的筒倉(cāng)不能滿足實(shí)際工程的需要。為掌握倉(cāng)壁的應(yīng)力分布特征,本研究通過(guò)規(guī)范公式和有限元分析方法對(duì)圓煤倉(cāng)倉(cāng)壁的受力特征進(jìn)行了分析,主要得出以下結(jié)論:

        (1)按“筒規(guī)”公式4.2.6-1計(jì)算基本上能滿足工程需要,但對(duì)薄弱部位的判斷與實(shí)際受力狀態(tài)存在偏差。

        (2)倉(cāng)壁最大環(huán)向應(yīng)力出現(xiàn)在儲(chǔ)料錐體重心至截面底部1/4處,在儲(chǔ)料荷載作用下,環(huán)梁對(duì)倉(cāng)壁的約束作用在一定范圍內(nèi)明顯。

        (3)對(duì)圓筒倉(cāng)倉(cāng)壁進(jìn)行有限元受力特征分析,可彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論中無(wú)法考慮環(huán)梁與倉(cāng)壁之間連接復(fù)雜對(duì)倉(cāng)壁內(nèi)力的影響,從而為選煤廠圓筒倉(cāng)的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。

        [1] GB50077—2003 鋼筋混凝土筒倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

        [2] 周 云,宗 蘭,張文芳,等.土木工程抗震設(shè)計(jì)[M].北京:科學(xué)出版社,2005:83-84.

        [3] 貯倉(cāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組. 貯倉(cāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1999: 109-112

        [4] 北京金土木軟件技術(shù)有限公司,中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司.SAP2000中文版使用指南[M]. 北京:人民交通出版社,2006:40-41.

        [5] GB-50010-2010 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 [S].

        [6] 郭宏盛,盛宏玉.倉(cāng)頂對(duì)筒倉(cāng)計(jì)算結(jié)果的影響分析[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(7):961-963.

        [7] 田 洲,劉春艷.大跨度儲(chǔ)煤棚拱桁架結(jié)構(gòu)抗震性能分析[J].選煤技術(shù),2013(2):16-18

        [8] 張文芳,田 洲,李慶玲.晉祠舍利生生塔磚結(jié)構(gòu)的地震破壞形態(tài)研究[J].工程抗震與加固改造,2011(3):7-11.

        猜你喜歡
        儲(chǔ)料倉(cāng)壁陣型
        地下裝配式大直徑組合筒倉(cāng)倉(cāng)壁穩(wěn)定性分析
        河南科技(2023年16期)2023-10-10 09:11:08
        一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高效施肥機(jī)械的設(shè)計(jì)探究
        國(guó)家畜禽種業(yè)破難題陣型企業(yè)名單
        一種立式橡膠注射機(jī)注射機(jī)構(gòu)
        裝配式地下糧倉(cāng)鋼板-混凝土組合倉(cāng)壁整體結(jié)構(gòu)力學(xué)性能分析
        古今陣型大比拼
        鋼筋混凝土土體地下糧倉(cāng)倉(cāng)壁結(jié)構(gòu)選型初探
        陶瓷熔塊釉篩選剔除設(shè)備
        佛山陶瓷(2019年10期)2019-11-29 09:05:03
        現(xiàn)代世界頂級(jí)冰球比賽陣型變化與防守理念
        一種自動(dòng)化上料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        极品粉嫩嫩模大尺度无码视频| 91最新免费观看在线| 亚洲色图视频在线观看网站| 久久精品国产亚洲av热九| 91乱码亚洲精品中文字幕| 国产av在线观看久久| 国产成人精品久久综合| 免费男人下部进女人下部视频| 最新国产成人综合在线观看 | 粉嫩的18在线观看极品精品| 日韩精品乱码中文字幕| 99999久久久久久亚洲| 国产av无码专区亚洲av极速版| 99国产精品丝袜久久久久| 国产人成在线免费视频| 国产午夜免费啪视频观看| 十四以下岁毛片带血a级| 中文字幕无码日韩专区免费| 欧美刺激午夜性久久久久久久| 一区二区三区熟妇人妻18| 成人影院在线观看视频免费| 亚洲av中文无码乱人伦下载| 人妻献身系列第54部| 久久精品国产热久久精品国产亚洲| 亚洲天堂av在线免费看| 中文字幕乱码亚洲无限码| 亚洲人成色7777在线观看不卡| 无码aⅴ在线观看| 久久精品有码中文字幕1| 国产91会所女技师在线观看| 中国美女a级毛片| 99偷拍视频精品一区二区| 亚洲AV无码一区二区三区少妇av| 在线观看二区视频网站二区| 熟女体下毛荫荫黑森林| 三级特黄60分钟在线观看| 亚洲国产成人精品激情| 国产中文字幕一区二区视频| 国产无遮挡aaa片爽爽| 国产av精国产传媒| 嗯啊 不要 啊啊在线日韩a|