5.3 】 仓壁
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【5.:3,.2 本条分别】给出了仓壁在水平及!竖,直方向上应考虑的】荷载基本组合设计】中应从?中选取相应最不利的!组合进行仓壁的强度!、稳定及连接的计算!
5.3!.3: 钢筒仓》采,用有限元分析时应】。考虑钢板初始—几何缺陷、焊接残余!应力荷载的偶然【偏心:等影响按有限元【稳定分析得》。到临:界极限承载》力应除?以安:全系数才能得到设】计容许荷载标准值】参考欧洲规范—和我国粮食钢板【。筒仓:规范相关条文安【全系数取15;加劲!肋间距不大于1.】2m时的钢筒仓将】加,劲肋折算成》所加强方向》的壳壁截面可按“】等效强度”或—“等效刚度”的原】则进行折算后的壳壁!。。厚度按下列规定取值!
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《 ,1 抗《拉强度相等原则折算!时折算厚度按下【式计算
》
》
》 2 【抗弯刚度相等—原则折算时折—算厚度按下》式计算
》
》。
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式中
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】 t:。仓壁:厚度;
《
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?。 As加劲肋【的,横,截面面积;》
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— Is?加劲肋截面对平【行于:仓壁的本身截面形】心轴的?惯性矩;
—
,
?。 , b加》。劲肋间距(弧长);!
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》 es加劲—肋截面形心距组【合,截面中心的距离;
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?
《 et仓壁钢板截!。面形心距组》合截面中心》的,距离
《
】折算后的壳壁—在加劲肋《。加,强方向上进行壳壁的!抗,拉、抗?。压强度?计算时应采用—按抗拉?强度相等的原—则确定折算厚度;】。。抗弯和稳定验算时应!采用按?抗,。弯刚度相《。等的原?。则确定折算》厚度:
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5.3.4! 计算折算应【力的:公式:(5.3.4-【3)是根《据能量强度理—论保证钢材》在复杂应《力状态下处于—弹性状态《的条件由于钢筒仓】属于薄壁结构在仓壁!厚,度方:向上应力一》般较小?故按双向应》力状态进行》计算其?余计算公式》是根据现《行国家标准钢结构】。设计:规范G?B,。 50017的【有关:规定给出《的
》
5.3.5 】 有加劲肋的—钢筒:仓按简化方》法进行强度计算【时,加劲肋与仓壁的组】合构件在坚向荷载作!。用下截?面实际受力》较为复杂《且卸料时《还有动载《影,响宜完全按弹性进行!强度:计算不允《许截面有塑性开展加!劲肋为薄壁》型钢时其截面尺寸取!值尚应符合现行国】家标准冷弯薄壁【型钢结构技》术规范GB 50】0,18的有关规定参考!欧洲规?范增加?了波形板仓壁—加劲肋之间的水【平,间距:要求
!。 ?钢筒仓仓壁为波纹】钢板时仓壁的—竖向荷载将全部经】连接:传给加劲肋;—仓壁为平钢板—或螺旋?卷,边钢板时仓壁的竖】向荷载仅《有部分经连接—传给加劲肋为简【化计:算,在设计仓壁与加劲】肋的连?接时不?分仓壁钢板类型偏于!安全按仓壁》的竖向荷载全部经连!接传给加劲肋来考虑!连接强度计算公【式是根据现行国【家标准钢结构—设,计规范GB》 5001》7的有?关规定给出的—
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5.3》.7 《钢筒仓仓壁在竖向】。荷载作用下的—稳定计算包括—空仓时及竖向荷【载作用下、满仓时】竖向:荷载与贮料》水平压力共》同作用下及局—部集中荷《载作用下仓》壁的:稳,定,计算
】 ? 1 弹性稳定】理论:分析理想《。中圆筒?壳,在轴压下的稳定临界!应,。力,为,。但大量试验》证明实际《圆筒:壳,的临界?应力比?理,想,圆筒壳的理论—计算值要少1—/,2~:2/3 《失稳破?。坏时:的,稳定系数仅为0.1!5~0?.3而不《是0.60》5厚:筒壳的轴压》临界应力在很大程度!。上取决于《初始形状缺》陷随着初始形状缺】陷的增大临界应【力明显下降》下降幅度可能—达到50%之—多,经过对国内》。外,有,关试验?资料及分析结果相】比较同时考虑设计】。计算的方便采—用了前苏联B.【T.:利,律等:人提出的稳》定系数表达式作为在!空,仓时验算仓壁—的稳定系数当仓壁半!径,与厚度之比R/t】在1500以下【时此式计《算结:果和大量的试验结果!可很好?。地符合;当R/t在!2000~25【00: 时按此《式,。计算结果《。比试验分析结果略大!(约1?0%)另考虑到贮】料,钢筒仓多为现场【。组装与试验》条件有?较大差异取初始形状!缺陷影响系》数0:.5则得到空仓【时验算仓壁的稳定】系数计算公式(5】.3.7-》2)
【。
》钢筒仓在《竖向荷载作用下进】行稳定验《。算时仓壁的竖向【压应:力应参照本规范【第5.?3.1条和5.3.!。2条的规定按可【能,出现的最不利—荷载:组合进行计算;【
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》 2 — 钢:筒仓在满仓》时仓:。壁受:到竖向?压力及内部》水平压力的共同【作用内压可以—减少筒壳初始—缺陷:。的影:响而使稳定》临界应力《有所提高衡》量内压影响》的大小参考》国外有关资料—采用无量纲参数在内!压P作用下筒—壳稳定临界力—的提高?程度与参《数,P有关经《对美国、前苏—联等国外有关试【验结果及经验公式】。。的对比计算采用【了前:苏联B.T.利律】等人提出《的算式即由》于钢筒?仓在卸料《时贮料压力》。可能会不均》匀分布在计算参数时!不考虑贮料》压,力,动力修正系数同时】因内压P对仓壁【整体:稳定起有利作—。用取其分项系—数为:1.0故取》贮料对仓壁的—。静态水平压力—标,准值来计算参数【经整理即为钢筒仓】在满仓时仓壁的稳】定系数计算公式【(5.3.7-【4);
! 3》 仓上建》筑支承于《钢筒仓壁顶端时【仓壁将局《。部承受竖向集中荷】载为:防,止仓壁局部应力过大!而导致局部》失稳应在《局部竖向集中—。的,荷载作?用处设?置加劲肋假定—竖向集中《荷,载经加劲肋向仓壁】传递的扩《散角为30°并【且考:虑到钢筒仓顶—端区段内压较小在】本规范公式(5【.3.?7-5)中》仓壁临界应》力的计算不再考【虑内压?的影响总体来讲【。是偏于安全的
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5.》3.8 风—。荷载对?仓,壁表面产生不均【匀的径向压力、【使仓壁整体》弯曲而?产生的竖向压应力使!仓壁:整体剪?切而产生水》。平剪应力《都可能引起》钢,筒仓仓?壁失稳破坏
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风】荷载:使,仓壁整体弯》曲而产?生的竖向压》应力应与可能同【时出现的其》他,荷,载产生的竖向—压应力进行组—合,并按本规范》第5.3.7—条进:行竖向?荷载:下仓壁?。的稳定验算在常用的!钢筒仓高《度范:围(35《m以下)《风,荷载使?。。仓壁整体剪切—。而,产生水平剪应力对】仓壁稳定一般不起】控制作用
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? 风荷载对仓!壁表面产生不均【匀的径向压力假定】在钢:。筒仓的整个高度上均!匀,分布而沿周向不【均匀分布的压—力按有关理论分【析研究中《长筒壳在《筒壁失稳时的临【界荷:载相当于轴对称加】。载时的?。临,界荷载?相应计算公式可写成!为Pcr=0.【9,2,k,E式中的k为—筒壳的初始》形状缺陷影》。响系数其《值随R/t增大【而减小?参考欧洲规范k【是取值?采用外?部压力屈曲》系数和风《。压力分布系数表达
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