装配式地下粮仓钢-混组合仓壁节点力学性能有限元分析

地下粮仓是构建绿色储粮新体系的重要技术支撑,结合工程实际提出了一种新型装配式钢板-混凝土组合地下粮仓。为了建立适用于装配式地下粮仓的有限元模型以模拟分析组合仓壁节点的力学性能,并通过有限元分析指导组合仓壁节点力学性能试验的开展,基于工程设计的钢板-混凝土组合仓壁及连接接头,采用ANSYS软件建立了仓壁及其节点1∶1足尺试件的有限元模型,模拟分析了无接头、有接头试件的受弯和受压性能,并开展仓壁节点抗弯、抗压试验对有限元模拟结果进行验证分析。结果表明:试件的钢板和混凝土由栓钉连接为一体,试验过程中二者未见剥离可共同工作,建模时钢板和混凝土共用结点以及接头钢板之间假定为刚性连接是适用的;同类试件挠度曲线、轴压荷载-位移曲线的试验结果与其有限元模拟结果基本一致,无接头试件和有接头试件弯曲跨中位移、轴压最大位移的试验值与对应的模拟值,相对误差分别在4%和10%以内;试验过程中试件未发生明显破坏和过大变形,应力总体上未超过工程设计允许值,数值模拟结果精度满足工程所需;有接头试件力学性能与无接头试件相近,设计的仓壁及其节点是安全、可靠的,其结构计算可以采用等同原理,即该装配式仓壁可等效为现浇一体的无接头仓壁。建立的仓壁节点有限元模型适用于新型装配式地下粮仓,研究结果为装配式地下粮仓有限元建模分析、结构计算提供参考,为组合仓壁节点试验的开展提供指导。     

粮食储藏容重与粮堆高度关系试验研究

在河南工业大学大型仿真模拟试验平房仓进行初步试验,研究粮食储藏容重与装粮高度之间的关系。采用分层装粮方式控制装粮高度,对整个装粮过程进行了持续跟踪监测,获取了实测数据并处理分析。模型仓试验研究结果表明粮食储藏容重随着装粮高度的变化总体上是非线性的,前者随着后者的增大可能增大,也可能降低。     

“模拟平房仓”压仓作业压力测试分析

利用河南工业大学的仿真模拟平房仓,在仓底部具有代表性的位置布设压力传感器,观测粮食进仓完成后粮堆底部压力的变化,同时测试了气调期间粮仓底部压力的变化情况,分析气调作业对粮堆底部压力的影响。