装配式地下粮仓钢板-混凝土组合仓壁轴压受力性能分析

• 作者: 王振清 侯支龙 张庆章 揣君
• 来源期刊: 农业工程学报
• 关键词: 仓壁 受力性能 有限元分析 接头 地下粮仓 简化计算
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化|Agricultural Equipment Engineering and Mechanization
• 页码范围: 59-67
• 页数: 9页
• 分类号: TU267+.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2021.01.008

摘要

为了研究装配式地下粮仓钢板-混凝土组合仓壁的轴压力学性能,该研究在仓壁试件轴压试验的基础上,对仓壁试件进行非线性有限元分析,模拟试件加载的全过程,进一步分析试件及其组件在加载过程中的受力性能及工作机理,并对钢板强度、混凝土强度、距厚比等不同的参数影响规律进行了分析.结果表明:有限元模拟结果与试验结果吻合较好,在最大试验载荷5000 kN时模拟轴向压缩总变形与试验平均轴向压缩总变形相对差值为4.2％,建立的有限元模型适用;在弹性阶段仓壁预制块部位混凝土和接头部位止水钢板分别承担了79.7％和50.9％的荷载,峰值荷载主要由混凝土和传力钢板决定,达到峰值荷载后接头部位止水钢板承担更大的荷载,增强止水钢板可以改善试件的延性;相较钢板强度、距厚比和止水钢板厚度,混凝土强度对仓壁试件的初始刚度和峰值荷载影响最大,混凝土强度、钢板强度、距厚比和止水钢板厚度对峰值荷载回归得到的回归系数值分别为0.910、0.154、?0.005和0.301;止水钢板的强度和厚度较小时,试件易发生脆性破坏;结合设计参数分析中得到的荷载-变形曲线,提出2种荷载-变形模型曲线,进一步提出装配式钢板-混凝土组合仓壁轴压峰值荷载简化计算式,得到的计算峰值荷载与有限元峰值荷载相对差值均不超过9％,计算结果具有较高的精度.研究结果可为装配式地下粮仓仓壁的工程设计提供指导和参考.