安全验证
附录—C  大型圆形浅】仓贮料?压力计算《公式 ! C.1  】贮料压?力的:。。计算 — : C.1.—1, , 大:型圆形浅仓或大直径!筒仓由于其直径【较大仓顶结》构,已不可能再》使用普?通的梁板《构件通常都采用大跨!度空间格构或壳体】结构在仓壁顶—面至装料点的高【度范围?内将会形成较大【的有用空《间这:种筒仓大多是—在,仓,顶中心?单点装料因此在【仓壁顶面《至装:料点将形成较大的圆!锥料:堆这种贮《料工:况与一般《的小型浅仓》对仓壁产生》的贮:料压力显然不—同因此不能再使用】。小型浅仓《贮料压力的计算方】法为此?本附录根据可—。。能出:现的贮料《工况给?出了简便的计—算公:。。式;各种《物料除具有不—同的内摩擦外也具】有与其他不同物体的!外,摩擦如物料》对混凝土、砌体【、钢铁?等构件的摩擦(外】摩擦)这种摩擦【不属于物料自身之】间摩:擦(内摩擦)—与其:相接触构件的刚性光!滑或粗糙程度及物】料本身的《粒径组成及》粘结特性有关若贮料!的外摩擦大于内摩擦!则在:卸料:过程中将有》大量的贮料粘贴在】。。。仓,壁上同?。时还将影响贮—料对仓壁侧压—力水:平分力的《大小因此为得到【筒仓设计最不利【贮料荷载也就是【说在计算筒》仓,环,。向拉力时假定外【摩擦为零忽略—外,摩擦的作用》才能得?到贮料?对仓壁压力的最【大的:水平力当筒》仓需要计算竖向作用!。效应:。时外摩擦对仓壁【产生:。的摩擦力就不应忽略!可以很简单地将最】。大水平力《作为作用在仓—壁上的法向力乘以外!摩擦系数即可得到】。相,。应的:摩擦力这《也,是,支挡结构设计时经】常采用的《简化方法它有利于】提高结构的可靠度大!型圆形浅仓》的仓壁实际上—也是一种《支挡结?构 — C.1.2 【 小:型浅仓贮料压力的】计算以往近似的【采,用挡土墙主动—土压力?理,论墙背假定是光【滑直立的墙》面这种计算是库【仑理论的平面问【题在小型浅仓设【。计时尤其是对—于矩形?浅仓基本可以符【合或满足设计要求】。追求过?细的精?确,计算结?。果对实际《。工程意义不》大但对于《大,型,圆形浅仓再采—用这种计算方—法就与实际受—力,条件不?符,;圆形浅仓及圆形】深仓:的仓壁是轴对称【旋转薄壁《筒壳其曲率半径【再大也是有限的贮料!滑动体对仓》壁产生的侧压力应属!于散体结《构力学?的,空间问?题,应建立贮料在—半无限空间中滑动】微元体极限平衡力】系的微?分方程且令其导数等!于零的?理论计算作》用在仓壁单位曲面上!贮料滑动微元体【的力系?。。如图6所示 !。 》     散】体,的,半无限空间》理论在土力学中【被广泛引用》库仑在17》73年、《朗,金在187》5年创立的》土力学经《典理论就是以—散体的半《无限空间理论—。为基础建立的在支】挡结:构的:设计中使用》至今筒?仓的仓壁虽不同于】平面:挡墙但也是支—挡结构要将散体的】空间受力状态转【化为:。平面问题并应用在筒!仓工程中了解—散体半无《限空间理论的原理】是非常必要的 !     散体!。半无:限空:间理论的原理—为在半无限空—间体系中散体—。物料的?变形常数E和横【向变形系数μ(泊】松比)及《其他物理参数是同性!的应力与变形是线性!关系空间中》。同一:深度:处的荷载是相同【的在此条件下—散体空间《某点:。单元体ZOXY的应!力与其他《各个单元体相—应各点的应力状况也!是相同?的单元体《ZOXY散》体的应力《。分量σz、σ—y、τ(区》别于固体力学—)不取?决于线?性变形半空间体的】变形:常数E和μ在—此条件下才可—以认定单《元体ZOXY上的应!力,及变形?与,其相邻单元体上的应!力及变形是无关的】 —。    散体半【无限空间《理论在大量的—建,筑工程设《计中得到了广泛【的应用如挡土墙、条!形基础?及路基等可沿其【长度方向(边缘地段!除外)的任何—位置处?用两个平行剖—面划分出建筑的一】个部:分的计算结果可【代表整个建筑的【受力状?态如图?7,中表示的其长—度远大?于宽度的条形基础、!挡,土墙及各种路基均可!。取其长?度方向单位截条ZO!XY的计算》值代表?整体结构的计算【结,果 —    《 挡墙设计理论是】。散体力学《的一部分即》。散体力学的平面问】题也就?。。是假定?挡墙为无限长时可取!其中间?的某一单元在以【。其平面投影为矩形的!楔形滑动体极—限平衡状《态下求得代》表整体挡《墙的压力《通常情?况下在?设计挡墙《时为了得到》最,不利的?水平荷载《。经常假定直立挡墙】是刚性光《滑,的(忽略外》摩擦)当然在—计算:。竖,向荷载?时可:以考:虑把土体《对挡墙的外摩擦力】计入;对于大—型圆形?浅仓直接使》用,库仓挡墙理论—计算贮?料压:力显然偏大而且筒仓!仓壁的水平面也不是!无限长的直线墙体筒!仓中:的贮料虽然属—于,空,间问题但《因其圆周是》闭合的因此可以认】为是无?边界的故图7中【贮料微元《体的:极限:平衡力系按半—无限:空间理论《计算也是正确的【挡土墙背的》土体滑动体与筒仓的!贮料不同前者的【平面投?影,是矩:。形后者是扇形—在筒仓按薄壁—。筒壳样条理论计算内!力时利用《仓壁单位弧》长上贮料压力的计算!结,果,同样可以代表筒仓结!构的计算这》就是建立大型圆形浅!仓贮料压力计算模】型的理论《依,据按上述原》则图7中微》元体极限平》衡力系微分方程的导!数令其等于》。零即可得到》最大的贮《料压力并取其与【同工况?挡墙主动土压—的比值即可得到本标!准附录C中的修正】系数:η,及侧压系数》λkn这样我们【就可极其简便地利用!铁路工程设计—手册同类工》况平面挡《土墙主动《土压力的计算—公式进?行大型圆形浅仓【贮料压力的计算【有人:认,为还要?。在单:元体上增加垂—直于:两侧面?的作用力《按散:体半无限空间理论】显,然是多余的 【 ! ,  :  要?想得到更精确—的解答确实牵涉复】杂的散体力学—的,很多理论问题这不是!一般设计人员急切需!要解决?的问题况且各种【精确理论也都是在某!些,假定条件下建立的其!精确程度也是—。相对的 ! ,  : 在工程设计时【利用前人的科技【成果解?决,新出现的问题—。是编制本标准附录的!目的我国地质—条件的复《杂程度在世界上是】独一无二的我国铁路!科技工作者为了【克服铁路工》程的:地质灾害利用库【仑理论推《导的:各,。种工况的平》。面挡墙计算公—式是经?过大:量工程实践验证的也!是可信?、严谨?及正确无误》的利用?其适用于筒仓—工况的?公式将?其修正转化后—成为本标准附录C第!2、3种工况(C.!2,.2条、C.2【。.3条)圆形—浅仓贮料压》力的计算公式是可】行的  !   至于本标【。准附录C的第1种工!况(C.2》.,1条)由于铁—路工程设《计技术手《册路基(《中国铁道出版社19!92年)没有相应】的公式可借用—为,此,必须直接《推,导,计算公?式为了取得最—大水平贮《料压力?值工程界经常假【定仓壁是直》立、刚性及光—滑,的也就是说忽—略贮:料的外摩擦》对筒仓环向力的【计,算是有利《的当然可《以将仓壁法向最【。大水平力乘以贮料】的外摩?擦系:数即可得《到,贮料对仓壁的—。竖向压力当计入外】摩擦:的作用时《则可能得《。到不同的破裂角θ】值不同的破裂角反】过来又会影响滑【动体体积及》其重力的大小从而】又影响?到破裂面及仓壁对】滑动体?重力极限平衡—力系的调整包括破裂!面上的阻力》及仓壁?对滑动体《的阻力如前》所述影?响本标准附录C工况!1的因素很多也【很复:杂不能只《用调整破《裂角大小的方法作】。为本:标,准附录C工况1是】否存在的唯一理【由,。 《    》 附录中《各,工,。况中的安息角β【不等于贮《料的内摩擦角φ【即,β≠:φ,而且应该小》于内摩?擦角即β《<φ这是铁路工程设!计技术手册路基【(中国铁道出版社1!。992年)》公式:中,。的限定条件否则不能!套用该附录的计算公!。式,至于安息角是否【一定比内摩擦—角小各种文件—及资料有不同的【看,法,要了解什么是安息】角什么是内摩擦角安!息,角与内摩《擦角的关《系,需要查?看散体力学的有【关论述 》