松散材料作用在仓底和仓壁上的压力的计算

本文讨论了松散物料作用在仓底和仓壁压力的计算方法。首先,在介绍Janssen工程师关于小麦在木仓底载荷的试验资料的基础上,讨论了Janssen、Reimbert和的计算方法,并与试验结果比较。结果表明,Reimbert的方法与实际较接近。这一结论具有重要的参考价值,从以上的比较中,还可以了解到,准确地得到装裁材料在壁上的摩擦系数是非常重要的。最后指出了“压力尖峰”问题     

放矿过程中溜井底部压力变化规律

溜井放矿过程中其底部压力大小与变化规律始终沿用传统的Janssen公式计算,但结果往往大于实际溜井底部承受的压力.通过数值分析与室内试验研究发现,溜井放矿过程中其底部压力基本上保持一定值,其压力并不随着溜井内部矿体高度的变化出现波动.并且根据室内试验的成果,提出了溜井放矿过程中第三种压力状态下底板压力的计算公式,通过与室内试验结果的比较发现,该公式能够较好地计算出溜井底部压力大小,为研究溜井放矿过程中矿体的流动形式提供了基础.     

深筒仓动态压力数值模拟

文章用有限元法对筒仓进行了动态压力数值模拟,得到了沿仓壁和漏斗壁动态压力数据,并将模拟结果与测试数据、规范、Janssen公式和微力学离散元模拟结果进行了对比分析,表明有限元模拟结果与规范、Janssen公式、动态压力测试结果吻合良好,说明用有限元法模拟筒仓的静态压力和动态压力是可行的.     

钢筋混凝土地下粮仓仓壁土压力取值方法及仓壁结构受力分析

钢筋混凝土地下粮仓仓壁承受土压力、水压力及结构自重等多种荷载的作用,其承载特性复杂.采用现场检测试验方法,对仓容100t的地下试验仓进行仓壁侧压力及仓壁结构受力检测试验.采用Rankine土压力理论比较静止、主动和被动土压力大小,对比仓壁侧压力的理论计算结果与实测结果,分析确定了钢筋混凝土地下粮仓仓壁土压力取值方法.分别采用圆柱壳模型分析法和有限元分析法计算地下试验仓仓壁竖向弯矩和环向力,研究钢筋混凝土地下粮仓仓壁结构受力特性,分析仓壁竖向弯矩和环向力分布规律,对比理论计算结果与实测结果后指出:仓壁土压力取值方法合理;仓壁结构受力的圆柱壳模型分析法和有限元分析法结果均与试验结果吻合较好;但仓壁与仓顶、仓底连接处因边缘约束效应的影响,受力状况比较复杂,建议采用有限元分析法对结构关键部位进行精细化受力分析.     

基于统一强度理论的隧洞弹塑性应力解析

基于统一强度理论对第一主应力为径向应力及环向应力2种情况进行弹塑性应力分析,推导得出了围岩应力及塑性区半径计算公式。隧洞围岩有完全弹性状态、最大主应力为径向应力的弹塑性状态及最大主应力为环向应力的弹塑性状态3种状态,隧洞弹塑性分析时,首先判断围岩所处状态,进而选择正确的公式进行计算。分析结果表明中间主应力有利于围岩充分发挥其强度潜能,从而提高隧洞围岩稳定性,而且中间主应力系数越小,围岩稳定状态对中间应力敏感度越高;当洞内压力小于第二临界应力时,增大洞内压力有利于提高围岩稳定性,而当洞内压力大于第二临界应力时,则围岩稳定性随洞内压力增大而降低。     

基于探地雷达的粮仓探测技术研究

针对粮仓的特殊应用环境,从雷达探测品质因子出发,根据粮仓仓底散射截面特性,结合粮食介质的衰减因子,推导出雷达最大探测深度计算公式,并对影响探测深度的因素进行了仿真分析.依据本文的计算方法选取合适的雷达系统和发射频率进行了探仓实验,准确地探测了储粮深度.     

无极绳绞车摩擦传动接触应力场解析

为揭示无极绳绞车工作过程中接触应力场的分布规律,结合Euler公式,得到摩擦传动计算公式,进而对接触模型进行受力分析。在法向应力和切应力复合作用下,运用Mc Ewen公式,推导出各应力分量的解析式。通过实例分析,研究了接触区内部正应力、切应力的分布规律。结果表明,牵引摩擦力对正应力的分布影响很小,轴向摩擦力对切应力的影响远小于法向压力的作用;与静止接触状态相比,各应力的最大值及发生位置发生了一定的偏移。     

钢筋混凝土双向压弯构件的截面承载力验算

对《混凝土结构设计规范》中双向偏。受压构件承载力的验算公式,不少文献都涉及了用应力叠加进行解释。但众所周知,在塑性阶段的极限承载力状态下应力叠加原理是不成立的。引进国外有关研究资料,对验算公式作出诠释。     

分丝管索塔锚固区劈裂极限行为分析与试验

针对分丝管索塔锚固区受力状态问题,以南盘江特大桥(108m+180m+108m三跨矮塔斜拉桥)为背景,进行锚固区混凝土劈裂行为与受力机理研究。首先,综合考虑拉索对索鞍的压力和摩擦力作用,推导拉索沿纵桥向的压力分布公式;然后,建立ABAQUS实体模型并按压力分布公式加载,分析其空间应力分布规律。最后,开展锚固区节段足尺模型试验,采用自平衡反力梁法,分四级张拉斜拉索,最大张拉力为1.09倍设计张拉力,观测并验证锚下混凝土的受力特征。研究结果表明:作用在鞍下混凝土上的压力受摩擦力影响较小,沿纵桥向基本服从均匀分布;锚固区混凝土压应力及拉应力均低于规范限值要求,处于安全工作状态;设计荷载作用下,最大劈裂应力出现在两分丝管索鞍之间的混凝土部分,但应力水平较小,此外两索鞍两侧及与索鞍接触的混凝土区域亦出现较小劈裂应力;索鞍底缘附近的混凝土劈裂应力沿竖向衰减迅速,劈裂应力沿竖向的叠加效应不明显。有限元模型显示,当拉索索力达到25 100kN时,锚固区混凝土达到劈裂极限应力而开裂;在横桥向,竖向压应力由核心区域向两侧逐渐减小,近似成二次抛物线分布;有限元模型应力分布计算结果与模型试验实测结果基本一致,具有可靠性。     

基于统一强度理论的土压力公式

基于俞茂宏统一强度理论,考虑中间主应力效应,按照现有的极限状态分析方法,推导了土压力计算公式,Rankine土压力公式为其特例。按有效应力法与总应力法对土压力的计算公式进行了推导与分析,同时与已有文献的实例进行了对比分析。结果表明,得出的解答具有广泛代表性。     

浅圆仓散料侧压力计算方法研究

大直径浅圆仓贮料顶面一般为锥面,这种情况下的侧压力计算和上部贮料产生的超压问题非常重要．针对这一问题提出2种计算方法．其中一种是将极限平衡思想直接应用于浅圆仓,得到适合于浅圆仓本身的散料侧压力计算方法;另一种是考虑直线挡墙和浅圆仓情况下,两种散料滑动楔体的形状差别,用二者的体积比来修正Coulomb公式,从而得到适合于浅圆仓散料侧压力的近似计算方法．依据仓内散料顶面的堆放方式及其破裂面可能方位等因素,考虑两种工况．每种工况选择适合于自身的一种较简单的计算方法．经实仓试验验证了方法的实用性．     

某粮库立筒仓模型环境振动测试与分析

立筒仓环境振动试验具有简单方便和花费少等优点。以舟山省级直属中转储备粮库为工程背景,介绍了粮库单仓模型的环境振动试验。采用频域峰值拾取法和时域改进的数据驱动随机子空间方法识别,得到了单仓模型的基准动力特性;并与三维有限元模型计算结果进行了比较,二者吻合良好。结果表明,环境振动测试足以识别出单仓模型感兴趣的主要模态,结果可作为单仓有限元模型修正、粮库立筒仓环境振动测试、损伤识别、使用状态评估和健康检测的基础。     

带大仓门装配式粮食钢板筒仓应力分析与增强方案

以实际工程装配式钢板筒仓BC2425为研究对象,分别根据《粮食钢板筒仓设计规范》(GB 50322-2001)和通用有限元软件ANSYSTM对开洞满仓工况下的钢板筒仓进行了应力分析.结果表明:仓体的较大应力不仅出现在仓体底部,还出现在仓壁开口处、仓壁与加劲肋的截面改变处.仓壁开口处和仓壁与加劲肋的截面改变处可能成为筒仓的薄弱部位.针对上述薄弱部位,通过数值分析确定了具体的增强方案.     

钢筋砼大直径群仓仓壁的内力计算

本文对一组大直径群仓,考虑到筒仓之间相互约束影响的作用,特别是在星仓装载时,其内力计算应与单仓有所区别。根据空间弹性理论,采用有限元计算方法,分别计算了群仓在不同装载方式下的内力,分析探讨群仓协同工作时的最危险应力区域,并与按单仓设计时内力进行比较,从而对群仓仓壁的强度设计提供了一种计算方法。     

筒承式单排群仓自振特性的研究

通过对 35个筒承式群仓及 1 4个单仓的试验研究 ,分析了组合筒数n、高径比H/D、开洞率 ζ、组合方式与开洞方向的关系及装料程度等因素对筒承式群仓平动自振特性的影响。根据试验结果 ,提出了自振基频计算回归公式 ,该公式有较好的精度     

大型落地式圆形粮食钢板筒仓设计方法研究

大型落地式圆形粮食钢板筒仓应用广泛但缺乏正确设计方法的指导.针对大型落地式圆形粮食钢板筒仓,分别按照《粮食钢板筒仓设计规范》(GB 50322-2011)中的简化计算方法和有限元整体分析法对钢板仓主要受力构件——仓壁和加劲肋的强度及稳定进行计算.对比两者的分析结果后指出:简化计算方法所得仓壁应力值和加劲肋应力值均高于有限元方法的计算结果.     

仓顶对筒仓计算结果的影响分析

目前在筒仓设计过程中没有一套完整和实用的能考虑边缘效应的内力计算方法,大部分圆形筒仓均按无矩理论计算薄膜内力,并对边缘附近进行内力验算。在设计和研究时,许多学者忽略仓顶对筒仓计算结果的影响。文章采用有限元计算软件ANSYS对筒仓进行模拟分析,结果表明:对桁架梁形式的筒仓,考虑仓顶时能减少仓壁的环向应力和法向位移,但影响幅度不大,故在筒仓设计和分析时可以忽略仓顶对仓壁内力的影响。     

地上输料通道浅圆仓足尺装卸料试验及仿真分析

为了研究地上输料通道浅圆仓的仓壁和通道压力分布和演化规律,开展了足尺筒仓装卸料试验及仿真分析.研究表明通道的存在影响了仓壁底部侧压力分布,通道压力与其正上方的贮料实际高度相关.朗肯主动土压力系数更适合预测仓壁和通道的侧压力.隧道的深埋浅埋判定依据并不适用于贮料拱效应不明显的浅圆仓输料通道,公路隧道规范和太沙基理论预测的通道顶壁压力与实仓测试值相差甚远,而采用提出的基于浅埋理论的通道压力计算公式更为合理安全.主、次通道顶壁和侧壁偏心卸料过程中均呈现不同程度的超压现象,建议在浅圆仓通道卸料荷载计算时应适当考虑通道的超压系数.     

爆炸作用下土中竖井结构荷载分布规律

为研究爆炸作用下非饱和黏土中竖井上荷载分布规律，开展了8组土中竖井受侧向爆炸作用模型试验及24组数值模拟计算。通过对比数值模拟与试验结果，验证了数值模拟计算合理性。根据试验及数值模拟计算结果，分析了竖井上荷载的时空分布规律，提出了能够合理描述荷载轴向、环向空间分布的预测公式。结果表明：(1) 荷载轴向上是钟形分布，并且随着装药距离的增加分布越发均匀，且可以认为荷载在一定轴向范围内是同时达到的；(2) 荷载环向呈现明显的时空不均匀性，侧压系数和背压系数都随着装药距离与结构直径比值的增大而增大；(3) 分别采用修正的正态分布曲线和三角函数曲线描述荷载的轴向和环向分布是合理的。预测公式可以用于竖井结构抗爆分析。