摘要：本文介绍了国外五套钢筒仓荷载规范,并与我国新出版的《粮食钢板筒仓设计规范》进行了比较。比较结果表明,我国规范只考虑中心装料和中心卸料时荷载的轴对称部分而忽略非轴对称分布对结构行为的影响。对轴对称荷载,我国规范中的竖向摩擦力明显比国外同类规范小,而水平压力修正系数却比国外同类规范大。对常见筒仓(H/D=2,D=20米)和常见储料(小麦),仓底竖向摩擦力为国外同类规范值的48％～85％;水平压力修正系数却比国外同类规范大33％～54％。因此,我国《粮食钢板筒仓设计规范》在设计出更加经济钢筒仓的同时,也隐含着不安全的因素。本文的结果可为今后编制和修订同类筒仓设计规范提供参考。

摘要：用于散料储存的大型高架式钢筒仓结构通常由仓筒、锥形漏斗以及支承裙筒组成。在漏斗壁拉力水平分力的作用下 ,漏斗 -仓筒 -裙筒连接处产生相当大的周向压力 ,通常通过设置环梁以增加其强度。转折连接的主要破坏模式包括塑性破坏及环梁的弹性或塑性屈曲。国际上对这类连接的屈曲及破坏强度已有了大量的理论研究 ,并建立了基于理论的设计建议 ,但其试验研究尚属空白。本文总结了作者针对钢筒仓转折连接的稳定与强度问题近期在香港理工大学进行的一项大型试验研究项目。首先简单介绍该项目所建立的一套用于薄壳结构屈曲试验的试验装置 ,然后给出三个系列试验 (内压下的圆锥 -圆柱筒连接、散料荷载下的漏斗 -仓筒 -裙筒连接及散料荷载下的漏斗 -仓筒 -裙筒 -环梁连接 )

摘要：准确计算贮料对仓壁的作用,是大直径浅圆钢筒仓安全设计的前提.为此,采用有限单元法(FEM)对足尺落地式浅圆钢筒仓的静态贮料作用进行了数值模拟分析,包括小麦、铁矿石散粒、石英砂和水泥散料,其本构关系服从Drucker-Prager屈服非关联流动准则.采用3-D模型同时模拟了贮料和筒仓,建立考虑变形的面-面接触对,以更好地反映贮料对仓壁的静态作用.将FEM模拟值与国内外筒仓规范的计算结果进行了对比分析,并讨论了贮料力学参数的影响,表明FEM可作为一种准确、可靠的钢筒仓静态贮料作用计算工具.

摘要：为了探究不同类型温度作用对钢筒仓静贮侧压力的影响,建立考虑仓壁与贮料相互作用的三维接触数值分析模型.分析模型的接触类型采用柔柔接触,即同时考虑贮料和仓壁变形;接触方式采用面面接触.与模型试验中循环温度作用下贮粮筒仓温度侧压力的变化进行对比,并和国内外规范比较,两者结果都验证了数值模型的有效性和准确性.应用数值模型,分析了循环气温变化、太阳辐射和热贮料等因素产生的复杂温度场对侧压力的影响,并将数值结果与传统解析方法得出的温度侧压力进行对比.结果表明:分析循环温度影响应取循环周期内最高与最低温度的差值,而非最大升温或降温工况;太阳辐射对温度侧压力的影响在冬季比夏季更显著;冷热贮料交界处的竖向温差会使温度侧压力产生突变,设计分析时应考虑温度侧压力突变对筒仓产生的不利影响.

摘要：利用数值方法研究在风荷载作用下柱支承钢筒仓中圆柱壳的结构行为.首先总结作用于圆柱壳的周向风压分布,然后通过线性应力分析及几何非线性分析研究柱支承圆柱壳的受力性能特别是其稳定性,着重分析支承宽度的影响,最后探讨柱承圆柱壳的初始缺陷敏感性.

摘要：系统研究带转折环梁的柱支承钢筒仓(支柱终止于转折环梁下方)的结构行为。通过线性应力分析了解这类筒仓的应力和变形分布规律,通过线性特征值屈曲分析和几何非线性分析研究支承宽度和环梁截面尺寸对结构屈曲强度的影响。研究表明,支承宽度是影响结构屈曲强度的主要因素,而环梁截面尺寸仅对环梁局部屈曲有显著影响,对结构整体承载能力影响很小;由于环梁表现出稳定的后屈曲性能,以环梁屈曲来控制结构设计是偏于安全的。

摘要：筒仓内装入高温贮料后,作用于仓壁上的贮料荷载会受到高温作用的影响而产生附加温度侧压力.如果仓内存有冷料时,会在新入仓的高温贮料和仓内原有冷贮料间形成竖向温差,因此产生径向位移差.为使竖向温差处仓壁变形连续且协调,该区域的仓壁内力会显著增大.本文对上述高温贮料作用下钢筒仓的稳定性能进行研究.首先分析不同温度工况作用下筒仓上产生的温度侧压力,然后以筒仓下半部分为冷贮料,上半部分为高温贮料考虑竖向温差.在温度侧压力和竖向温差作用下对钢筒仓进行屈曲分析,并探究几何非线性、材料非线性和初始缺陷的影响,最后得出不同参数对筒仓稳定性的影响.研究结论为实际工程设计中考虑高温贮料提供建议.

摘要：采用有限元分析方法,对局部轴压下钢筒仓的屈曲模态和屈曲承载力进行了研究,考虑的缺陷类型为焊缝缺陷,采用的分析方法包括弹性屈曲分析和弹性几何非线性分析.分析结果表明:钢筒仓屈曲承载力对环向焊缝缺陷位置十分敏感;钢筒仓的屈曲承载力随荷载分布角的增大而减小,随缺陷幅值的增大而减小.在有限元参数分析的基础上,提出了筒仓在局部轴压作用下的临界屈曲应力计算公式,公式计算结果与有限元分析结果基本吻合.

摘要：钢筒仓在地震作用下的受力行为与常规结构有很大不同。通过一个模型钢筒仓的振动台试验,采用了正弦波、El Centro波和Taft波三种加速度曲线,对各种输入峰值加速度时的钢筒仓进行振动模拟,得到仓壁上各测点动态应变分布和加速度值。随后,根据试验结果分析储料和钢筒仓的受力模式,并结合有限元模型,拟合出了振动过程中储料对仓壁的动态侧压力。最后,对地震作用下储料对仓壁侧压力的分布形式进行了研究,得到一种便于实际工程应用的侧压力分布模式。

摘要：利用大型有限元分析软件ANSYS建立了一个高22.2 m、直径15 m的钢筒仓三维空间模型。在日照作用下,筒仓表面温度由20℃升到50℃时,对此模型进行了瞬态热分析,求解出了温度场分布,并将其作为热荷载施加于结构中进行有限元计算,得出筒壁的温度应力分布规律。分析结果显示,筒仓薄壳由于温度变化而产生的变形在受到外来阻力约束时,会导致温度应力产生,工程设计中应充分考虑此变形对结构的影响。