Hegesztett acéllemezes széntároló silók szerkezeti tervezése és stabilitási elemzése

Az acéllemez silók páratlan előnyökkel rendelkeznek a betonsilókkal szemben, ami egyre szélesebb körű alkalmazáshoz vezet. Az elméleti kutatások azonban továbbra is viszonylag fejletlenek, különösen hiányoznak az egyértelmű szabványos iránymutatások a széntárolásra szolgáló, nagyméretű acéllemez silók-tervezéséhez. Ez a tanulmány a széntároló acéllemez silója alapján elemzi a szerkezeti kiválasztási és elrendezési sémákat a helyszíni gyártási feltételek és a folyamatkövetelmények szerint. A Midas/Gen végeselemes szoftver segítségével elkészítették a silótest és tetőszerkezet integrált modelljét. Szerkezeti statikai teljesítményelemzést végeztek, hogy feltárják a feszültségeloszlási jellemzőket és a deformációs mintákat különböző terhelési feltételek mellett, ezáltal igazolva a szerkezeti elrendezés ésszerűségét és biztonságosságát.

Az ANSYS végeselemes elemző szoftver segítségével a silótesten üres és terhelt körülmények között is elvégeztük a sajátérték kihajlás elemzését. Az eredmények azt mutatták, hogy az első-rendű kihajlási sajátérték terhelt körülmények között 86.85%-kal csökkent az üres állapothoz képest. Megvizsgálták a vízszintes kerületi nyomás hatását a kritikus teherbíró képességre, és kimutatták, hogy az első-rendű kihajlási sajátérték 89,15%-kal nőtt vízszintes kerületi nyomás alatt terheléskor. Végül egy stabilitáselemzést végeztek a siló szerkezetén, figyelembe véve mind az anyagi, mind a geometriai nemlinearitásokat, hogy meghatározzák a tényleges végső teherbíró képességét. Az eredmények megerősítik, hogy az acéllemez silók erősen kifejezett nemlineáris szerkezeti viselkedést mutatnak.