基于欧标的密肋型波纹钢筒仓结构设计（英文）

波纹钢筒仓的分析可将仓壁作为均匀壁厚的等效正交异性壳进行,对两向拉伸刚度和弯曲刚度进行修正,可高效建立波纹仓壁的等效有限元模型.基于欧洲规范[1-7],对意大利热那亚一直径16.38m、高度21.216m的实际波纹钢筒仓工程进行了结构设计分析.仓壁竖向加劲肋为开口薄壁型截面,共54根,周向距离为0.953m.考虑了永久荷载、屋面可变荷载、散料压力、风荷载及仓顶栈桥荷载,同时考虑了10种组合荷载工况的承载能力极限状态和正常使用极限状态.设计分析采用了大型商业有限元软件ANSYS.线性静力分析表明结构的强度及变形满足欧标的要求.强度设计由包含散料压力的工况9控制,最大Mises等效应力发生在仓壁中下区域且略小于材料的强度设计值fy.稳定性分析同时考虑了几何非线性和材料非线性,结果表明各工况下的稳定安全系数均大于欧标规定值1.1.满仓时结构的稳定性设计由工况9控制,而空仓时由工况2控制.抗风梁对提高仓壁在风荷载下的屈曲强度有很大的有益作用.

装配式落地波纹钢板筒仓在粮食荷载作用下的稳定性分析

装配式落地波纹钢板筒仓的仓壁为波纹钢板,故其结构性能属带肋各向异性壳,其稳定性能被筒仓工程界所关心.我国《粮食钢板筒仓设计规范》(GB 50322-2011)基于各向同性圆柱壳假定而得到的钢板筒仓稳定性计算公式,实际上不能真实反应屈曲承载能力.本文采用ABAQUS程序,结合筒仓算例,建立了包括波纹仓壁板和竖向加劲肋的筒仓模型,进行了粮食荷载作用下的线弹性屈曲分析和几何、材料双重非线性分析,得到屈曲承载能力,并与规范公式进行了比较.结果表明竖向加劲肋屈曲与否决定了装配式波纹钢板筒仓的稳定,规范关于筒仓稳定性的计算公式欠准确.