大直径混凝土浅圆仓偏心卸料下仓壁侧压力试验研究
浅圆仓结构在偏心卸料作用下受力存在不对称性，增大了结构受力的复杂性和结构设计的难度。本文在国家自然科学基金项目“大直径混凝土浅圆仓偏心卸料下仓壁动态作用机理和设计方法”(51308297)资助下，进行了筒仓缩尺模型偏心卸料试验，获得了浅圆仓结构在偏心卸料作用下仓壁侧压力模型，主要研究内容及成果如下: 为研究浅圆仓偏心卸料下仓壁侧压力分布，开展了浅圆仓缩尺模型偏心卸料试验。试验结果表明:单孔卸料时，靠近卸料孔一侧仓壁侧压力波动较剧烈，且更容易出现超压现象，超压位置基本位于距离仓底1/3～2/3高度范围内，而远离卸料孔一侧仓壁侧压力动态效应不明显;条带卸料时，超压现象更明显，产生超压的位置基本位于仓底1/6～2/3高度范围内。 开展了偏心率、高径比和卸料速度等参数对仓壁侧压力影响的系列试验研究。研究结果表明:随着偏心率的增大，超压系数呈现增大趋势;随着高径比的增大，筒仓上部更容易出现超压现象，超压系数大于1的测点在逐渐增多;随着卸料速度的降低，筒仓上部更容易出现超压现象，超压位置与贮料流动方向有关。 采用离散元软件PFC3D模拟了浅圆仓颗粒流偏心卸料全过程，离散元侧压力结果与试验值及规范值吻合较好。通过颗粒速度场、力场分析，发现仓内贮料偏心卸料下呈漏斗状模式;随着偏心卸料的进行，动态侧压力峰值出现在卸料初始阶段，筒仓上部的超压现象比下部更为明显。 比较了中国、欧洲和澳洲三种筒仓规范关于偏心卸料的侧压力模型，并讨论其适用范围和优缺点。结合试验结果和离散元分析结果提出了浅圆仓偏心卸料下侧压力分布模型。
混凝土浅圆仓结构;偏心卸料;仓壁侧压力;分布规律
南京理工大学
硕士
土木工程
孙巍巍
2016
中文
TU370.1
100
2016-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）