钢筋混凝土圆筒仓仓壁结构的地震反应分析.pdfVIP

论文题目：钢筋混凝土圆筒仓仓壁结构的地震反应分析 专 业：结构工程 硕 士 生：于 洋 （签名） 指导教师：苏三庆 （签名） 摘 要 筒仓作为贮存散料的构筑物在农业、矿业、建材、化工、电力等诸多领域中被广泛 应用，其具有减少占地面积、结构简单、使用方便和保护环境等诸多优点。在我国这样 一个多地震国家，深入研究筒仓结构的抗震性能，对地震区筒仓结构的地震反应进行分 析十分必要。这对减小筒仓结构在地震危害下的破坏和经济损失，保证在地震突发灾害 发生后能源的安全有效供给具有极其重要的意义。 本文以实际工程为依托，以大型有限元软件 ANSYS 为工具，采用有限元数值模拟 的方法，考虑不同贮料工况，对钢筋混凝土圆筒仓仓壁结构进行了静力反应分析及地震 反应分析。选用 SOLID65 实体单元、 SURF 154 表面效应单元模拟不同贮料工况，建立 了结构的有限元分析模型；对模型结构进行了静力反应分析，得到了结构不同贮料工况 下应力、应变分布规律，分析了结构的薄弱部位。通过对模型结构的模态分析，得到了 筒仓结构的动力特性，自振频率和周期，结果表明，前 4 阶振型图均属于水平振动，结 构以水平振动为主；结构的第一周期偏小，刚度偏大；结构沿两个主轴方向质量和刚度 分布均匀对称，未出现较明显的扭转效应。采用时程分析法，分别输入 EL-CENTRO 地 震波、TAFT 地震波和人工地震波，对模型结构进行了动力有限元分析，得出了结构在 地震作用下的顶点位移时程曲线，找出了最大位移发生时刻，并绘制了该时刻结构的整 体应力、变形图；对比了结构在三条地震波作用下的顶点位移发现在 TAFT 地震波作用 下位移最大，说明结构的自振周期同 TAFT 地震波的卓越周期比较接近；考虑不同贮料 工况对结构在 TAFT 地震波作用下进行了地震反应分析，得出筒仓内不同堆料高度的结 构顶部位移时程曲线，依据最大位移发生时间，绘制了该时刻结构的整体应力、变形图， 分析了地震作用下结构的薄弱位置，探讨了在不同贮料工况下这类结构地震作用的内力 变化规律和动力反应特点，为此类结构的抗震设计提供了理论依据，可供工程设计时参 考。 关 键 词：钢筋混凝土结构；筒仓；地震反应；模态分析；时程分析 研究类型：应用研究 Subject : Seismic Response Analysis of The Silo Wall of Reinforced Concrete Silo Specialty : Structure Engineering Name : Yu Yang (Signature) Instructor: Su Sanqing (Signature) ABSTRACT The silo as a equipment which stores the disperses material in agriculture, mining, building materials, chemical industry, electric power and other fields are widely used, and which has the such as structure simple,easy to operate, protection environment and reduced occpying land area and so on.In a such our much earthquake country,In-depth study of the seismic performance of the