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    188宝金博页面版: 浅圆仓散料侧压力的极限分析上限方法

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    内容提示： 第 26 卷第 8 期 Vol.26 No.8 工 程 力 学 2009 年 8 月 Aug. 2009 ENGINEERING MECHANICS 150 ——————————————— 收稿日期： 2008-04-03； 修改日期： 2008-08-22 基金项目： 国家自然科学基金重点项目(50639010)； 国家自然科学基金项目(50678032) 作者简介： *付建宝(1981―)， 男， 山东临沂市人， 博士生， 主要从事筒仓压力和稳定性方面的研究(E-mail: fujianbao@yahoo.cn)； 年廷凯(1971―)， 男， 辽宁庄河市人， 副教授， 博士， 从事岩土工程方面的教学和研究工作(E-mail: tknian@163.com)； 栾茂田(1962―)， 男， 山东招远市人， 教授， 博士， 博...

    文档格式：PDF | 页数：5 | 浏览次数：13 | 上传日期：2014-12-31 22:25:45 | 文档星级：
    第 26 卷第 8 期 Vol.26 No.8 工 程 力 学 2009 年 8 月 Aug. 2009 ENGINEERING MECHANICS 150 ——————————————— 收稿日期： 2008-04-03； 修改日期： 2008-08-22 基金项目： 国家自然科学基金重点项目(50639010)； 国家自然科学基金项目(50678032) 作者简介： *付建宝(1981―)， 男， 山东临沂市人， 博士生， 主要从事筒仓压力和稳定性方面的研究(E-mail: fujianbao@yahoo.cn)； 年廷凯(1971―)， 男， 辽宁庄河市人， 副教授， 博士， 从事岩土工程方面的教学和研究工作(E-mail: tknian@163.com)； 栾茂田(1962―)， 男， 山东招远市人， 教授， 博士， 博导， 主要从事岩土工程基本理论与数值分析、 非线性土动力学理论与计算等方面的教学与研究工作(E-mail: mtluan@dlut.edu.cn)； 杨 庆(1964―)， 男， 内蒙古人， 教授， 博士， 博导， 从事岩石力学与工程地质等方面的教学与研究工作(E-mail: qyang@dulut.edu.cn). 文章编号： 1000-4750(2009)08-0150-05 浅圆仓散料侧压力的极限分析上限方法 *付建宝1,2， 年廷凯1,2， 栾茂田1,2， 杨 庆1,2 (1. 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室， 辽宁， 大连 116024； 2. 大连理工大学土木水利学院岩土工程研究所， 辽宁， 大连 116024) 摘 要： 作为一种新的筒仓型式， 浅圆仓在我国粮食与煤炭等行业中得到了广泛的应用。 然而仓中散料对仓壁的侧压力还没有统一的合理的计算方法。 为此， 该文针对浅圆仓内散料特定的破裂面形态， 建立了仓壁散料侧压力的简化力学模型， 采用极限分析上限方法， 经过严密的数学推导， 得出了浅圆仓内散料对仓壁的侧向压力的解析表达式， 分析了筒仓半径 R 和仓中散料深度 z 对筒仓侧压力的影响， 并通过两个典型工程实例检验了该文所得公式的正确性， 从而为浅圆仓的设计提供了一种新的计算散料侧压力的方法。 关键词： 浅圆仓； 侧压力； 极限分析上限方法； 散料； 破裂面 中图分类号： TU312+.1 文献标识码： A UPPER BOUND SOLUTIONS OF LIMIT ANALYSIS FOR LATERAL PRESSURE OF SQUAT SILOS *FU Jian-bao1,2 , NIAN Ting-kai1,2 , LUAN Mao-tian1,2 , YANG Qing1,2 (1. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China; 2. Institute of Geotechnical Engineering, School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China) Abstract: As a new silo type, squat silos have been widely used in China. However, there is no unified and suitable formula for calculation of lateral pressure of squat silos. To solve this problem, systematical research is carried out in this paper. Firstly, based on the specific failure mode of squat silos, a simplified model for calculating lateral pressure of squat silo is established. Then an upper bound solution of lateral pressure of squat silos according to limit analysis is presented. The influences of the squat silos radius and the bulk material filling depth are researched. Lastly, for the purpose of verification the obtained solution is compared to numerical results as well as full size experiment, and good agreements are concluded. Key words: squat silos; lateral pressure; limit analysis upper bound method; bulk material; failure surface 浅圆仓作为一种新仓型具有容量大、 占地面积小、 易于实现机械化作业等优点， 在我国的粮食、煤炭、 化工、 建材等行业得到了广泛应用。 筒仓中散料对仓壁的侧压力是筒仓设计的重要参数， 其计算正确与否直接关系到仓体结构是否安全可靠、 经济合理。 然而， 目前关于如何计算浅仓内贮料的侧压力存在不同的观点[1]。 一种观点认为， 浅仓应采用与深仓一样的公式来计算散料侧压力， 而事实证明浅仓和深仓的应力行为是不同的； 第二种观点是由Reimbert 提出的[2]， Reimbert 依照 Coulomb 理论，建立了散料体的力平衡方程， 认为内摩擦角和外摩擦角相等， 这在某些情况下与实际情况不相符； 第三种观点是采用 Rankine 方法计算散料侧压力， 当

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