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柱支承钢筒仓作为一种简单、经济的结构类型,已广泛应用于矿业、冶金、粮食、水泥等工业领域。近些年来,各国学者对钢筒仓的结构行为,尤其是稳定性能进行了大量的研究,但多数研究主要集中于均匀支承条件下的钢筒仓结构,而对非均匀支承条件下的筒仓结构的受力性能和设计技术的认识还非常有限。目前,我国还没有专门的钢筒仓设计规范,这就给设计人员带来了困难,因此,设计的钢筒仓尤其是柱支承钢筒仓尚存在着安全隐患,亦发生了不少钢筒仓倒塌事故。本文以武汉青山区“7.9”倒塌柱支承钢筒仓为研究背景,采用线性应力分析、线性特征值屈曲分析及非线性屈曲分析等数值分析方法,对该类钢筒仓的结构受力特性以及稳定性能进行了系统分析;对柱支承钢筒仓的主要设计参数进行了研究,并确定了敏感参数的合理选取,旨在为该类筒仓的合理设计提供一定的理论参考。主要工作内容如下:1、在对事故筒仓进行现场实测和材性试验的基础上建立了柱支承钢筒仓的有限元模型。分析了筒仓贮料荷载的计算方法;探讨了考虑贮料密度连续变化情况下,筒仓仓壁压力的计算公式。2、通过线性应力分析得到了柱支承钢筒仓在贮料荷载作用下的应力以及变形分布特点。结果表明,支承柱顶端附近的仓壁壳体以及转折连接处的仓壁壳体均出现明显的应力集中现象,且柱顶附近区域也为筒仓径向变形最大的位置,出现明显的凹陷区;通过特征值屈曲分析,得到柱支承钢筒仓的屈曲模态,从结构的屈曲模态能够看出支柱顶端附近的仓壁壳体最先发生屈曲,支承柱的稳定性能相对较好。3、在线性分析的基础上,对事故筒仓进行非线性屈曲分析,包括几何非线性屈曲分析和弹塑性屈曲分析,进一步研究了柱支承钢筒仓的稳定性能。通过几何非线性屈曲分析得到,在结构屈曲时,仓壁和支柱的最大等效应力均超过材料的屈服强度;而通过弹塑性屈曲分析得到,在结构屈曲时,支柱顶端的附近区域的仓壁壳体会形成一定范围的塑性区,而立柱还处于弹性状态。4、在屈曲分析的基础上,进一步讨论了柱支承钢筒仓的主要几何参数对结构稳定性能的影响,找出敏感参数,并确定了敏感参数的合理选取。5、最后,总结了本文所做的研究成果并提出了进一步的工作展望。本文的研究成果对柱支承钢筒仓的合理设计具有一定的指导意义和参考价值。