原煤斗计算.docVIP

1 基本条件： 地震烈度：6度。 原煤斗几何容积：600m3，容重：1t/m3（工艺资料）。 2几何图形，如下图2－1。 3 结构计算 3.1 基本假定： 薄壳作为连续的环梁； 竖向刚度无穷大； 无力矩理论模型。 3.2 物理、几何参数 表3－1：煤及煤斗特征值 名 称 容重 半径 直高 锥高 内摩擦角 收缩率 代号（单位） γ（kN/m3） R(m) H（m） h(m) φ（°） C 数值 10 4.5 6.3 12.3 2530 0.371 其中： 计算时煤的内摩擦角取25o； 收缩率的计算公式采用等截面收缩率：C= (D、d见表2) 表3－2：锥斗特征值（一） 名 称 上口直径 下口直径 形线方程式 体积 代号（单位） D（m） d(m) X Vh（m3） 数值 6.5 1.0 ±3.25e-0.185y Πh（D2-d2）/(8lnD/d) 表3－3：锥斗特征值（二） 名 称 尖高yi（m） 代号 y1 y 2 y3 y4 y5 y6 y7 y8 y9 y10 数值 4.768 5.058 4.918 4.918 4.912 4.904 4.849 4.920 4.904 4.867 名 称 分段锥高yi（m） 代号 h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7 h8 h9 h10 数值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10.1 名 称 分段水平夹角αi（°） 代号 α1 α2 α3 α4 α5 α6 α7 α8 α9 α10 数值 60.5987 66.0827 69.2433 72.5156 75.3185 77.7019 79.7405 81.4692 82.8750 84.1347 表3－4：材料（主材及连接材料）特性 名 称 Q235 弹性模量 质量密度 泊松比 焊条 代号（单位） ｆ（N/mm2） E（N/mm2） ρ（kg/m3） μ ｆtw（N/mm2） 数值 215 206000 7850 0.3 185 3.3 结构计算 3.3.1 容积与重量 煤斗由一个圆柱体、一个锥台和一个双曲线锥台组成。 Vc＝πR2H=πx4.52x6.3=400.79(m3) Vp＝ (R2+RD+D2)hc=x(4.52+4.5x3.25+3.252)x2.2=104.68(m3) Vh＝ (D2-d2) = (6.52-12)=87.41(m3) V=( Vc + Vp + Vh)=592.88(m3) 煤的设计重量为600t，略略大于能装载重量593t。 3.3.2 计算参数 物料对钢板的摩擦系数，μc=0.4 ; 物流对钢板的冲击影响系数，μi=1.3 ; 侧压力系数，κ＝tg2（45°－）＝tg2（45°－）＝0.4 ; 定义：mi＝cos2αi＋κsin2αi ，于是m见下表： 表4－1 mi 名 称 α1 α2 α3 α4 α5 α6 α7 α8 α9 α10 αi（°） 60.5987 66.0827 69.2433 72.5156 75.3185 77.7019 79.7405 81.4692 82.8750 84.1347 sin2αi 0.7590 0.8356 0.8744 0.9097 0.9358 0.9546 0.9683 0.9780 0.9846 0.9896 mi =1-b3*0.6 0.5446 =1-c3*0.6 0.4986 =1-d3*0.6 0.4754 =1-e3*0.6 0.4542 =1-f3*0.6 0.4385 =1-g3*0.6 0.4272 =1-h3*0.6 0.419 =1-i3*0.6 0.4132 =1-j3*0.6 0.4092 =1-k3*0.6 0.4062 起始段：α0＝60.3955°,m0=0.5464 CAD放样见图4－1。 3.3.3 强度及稳定计算 A点以上，按DL 5022－93之3.4.6条，竖壁按深梁计算 A点： 水平压力Px,A，Px,A＝γκHμi ＝10x0.4x6.3x1.3=32.76(kN/m2) 最小壁厚δmin，A，1，δmin，A，1＝＝0.7(mm) 库壁局部最大弯矩Mx,A，Mx,A＝γδRHμi 最小壁厚δmin，A，2，δmin，A，2＝＝3.17(mm) 按DL 5022－93之3.4.11条，最小壁厚δmin，A取10mm。 竖向摩擦力Py，A，u，Py，A，u＝μcPx,A，u＝13.104(kN/m2) A点以上库壁加劲肋 轴向内力Nr，Nr＝γRκHμi 按DL 5022－93之3.4.16条，需要加劲的高度： Hr=1421.9(mm)。 在标高5.8m处，按以上计算需要374cm4的惯性矩，可取L80x5来加强（截面特性计算从略），实际取L80x