原煤斗计算书

1、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21。3 结构计算3.1 基本假定：Ø 薄壳作为连续的环梁；Ø 竖向刚度无穷大；Ø 无力矩理论模型。3.2 物理、几何参数表31：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）（kN/m3）R(m)H（m）h(m)（°）C数值104.56.312.325&300.371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32：锥斗特征值（一）名 称上口直径下口直径形线方程式体积

2、代号（单位）D（m）d(m)XVh（m3）数值6.51.0±3.25e-0.185yh（D2-d2）/(8lnD/d)表33：锥斗特征值（二）名 称尖高yi（m）代号y1y 2y3y4y5y6y7y8y9y10数值4.7685.0584.9184.9184.9124.9044.8494.9204.9044.867名 称分段锥高yi（m）代号h1h2h3h4h5h6h7h8h9h10数值12345678910.1名 称分段水平夹角i（°）代号12345678910数值60.598766.082769.243372.515675.318577.701979.740581.469

3、282.875084.1347表34：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）（N/mm2）E（N/mm2）（kg/m3）tw（N/mm2）数值21520600078500.31853.3 结构计算煤斗由一个圆柱体、一个锥台和一个双曲线锥台组成。VcR2H=x4.52x6.3=400.79(m3)Vp (R2+RD+D2)hc=x(4.522)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。物料对钢板的摩

4、擦系数，c=0.4 ;物流对钢板的冲击影响系数，i=1.3 ;侧压力系数，tg2（45°）tg2（45°）0.4 ;定义：micos2isin2i ，于是m见下表：表41 mi名 称12345678910i（°）60.598766.082769.243372.515675.318577.701979.740581.469282.875084.1347sin2i0.75900.83560.87440.90970.93580.95460.96830.97800.98460.9896mi0.54460.49860.47540.45420.43850.42720.4190

5、.41320.40920.4062起始段：060.3955°,m0=0.5464CAD放样见图41。A点：水平压力Px,A，Px,AHi2)最小壁厚min，A，1，min，A，10.7(mm)库壁局部最大弯矩Mx,A，Mx,ARHi最小壁厚min，A，2，min，A，23.17(mm)min，A取10mm。竖向摩擦力Py，A，u，Py，A，ucPx,A，u13.104(kN/m2)A点以上库壁加劲肋轴向内力Nr，NrRHiHr<=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L80x8每米加劲。库壁的

6、稳定计算，取ftw185 N/mm2最小壁厚min，A，w，min，A，w12.04(mm)，取12mm。对库壁的底部取1.5min，A，w18mm，实际取26mm。A点水平环梁页：4水平环梁承受环向轴力，竖向环梁承受压力、弯矩及扭矩。：计算简图如下图42： j180°55.008°95.3876°29.6044°在上图中，G由三部分组成，自重、煤重（满载）及附加荷载。自重50t，煤重600t。于是，环向轴向拉力Ny，A，Ny，Atgj=tg29.6044°=762.13(kN)环梁最小主惯性矩Iy，min，Iy，min3746（cm4）环梁最

7、小截面积Amin，Amin53.2(cm2)简化的方法是不考虑库壁板对环梁的有利影响，而作为安全度页：4在库壁底部，受力复杂，特别是连接的焊缝来决定板厚的选择，当板厚因此选的较大时，几乎不需要加劲了，但是一超出这个范围，可能又需要加劲来抵抗环向的轴力。从这个角度来看，环梁是不考虑库壁壁板的I、T型的截面。可选类似TM300x300x12x17（Ix6360cm4，A87.25cm2）。A点竖向环梁：考虑库壁传力。单元竖向压力Ph，Ph298(kN/m)采用8点支撑。取高度为400的箱形梁，n8。按手册计算，i为截面与支座处轴线的夹角。第一种情况，支座处（10°）：VA，S，max52

8、6.61(kN) MA，S，max-0.01653PhR2-313.4(kN-m) TA,S0取类似HW400x400x13x21(Ix66900cm4，Wx3340cm3，tw13，A219.5cm2，Sx2008cm3，)A，S89.4（N/mm2）<215（N/mm2）A，S122（N/mm2）<125（N/mm2），C,A，S23（N/mm2）<215（N/mm2）226.14（N/mm2）<1f=236.5（N/mm2），在腹板顶部正应力略小于89.4N/mm2，可以。第二种情况，最大扭矩处（29.53333°）：TA,max0.00126PhR22

9、3.9(kN-m) VA VA，S，max303.5(kN) MA，S72.42(kN) 在上述截面中，J273.2cm4，并取应力增大系数为1.5，fv=275.6（N/mm2）>125（N/mm2）,即由纯扭矩产生的剪力HW梁不能承受页：5约束扭矩对开口截面，产生的剪应力有三部分，由纯扭矩产生的剪应力fvt，由翘曲扭转产生的剪应力fvw，由翘曲的约束产生的弯曲正应力fbw。，增加一块腹板。并将截面改为HI400x400x(2x16)x26。于是，假定如图43的截面m1=0.45m2=0.21，fV，T，11（N/mm2）fV，T，2=8.97（N/mm2），取此值。A，S39.0（N

10、/mm2）<215（N/mm2）A，S52.9（N/mm2）<125（N/mm2），C，A，S11.5（N/mm2）<215（N/mm2）112.1（N/mm2）<1f=236.5（N/mm2），可以。A点以下，钢漏斗定义：14.1(m)段AB，060.3955°,m0=0.55，yA=6.968，=0.6535A点垂直压力PhA，PhAi 66(kN/m2)< Hi环向轴力NyA，NyA1.5PhAm0yA=246.3(kN/m)径向轴力NxA，NxA0.75（PhA）yA=310.7(kN/m)B点垂直压力PhB，PhBi 83(kN/m2)<

11、 Hi环向轴力NyB，NyB1.5PhBm0yB=324.4(kN/m)径向轴力NxB，NxB0.75（PhB）yA=242.2(kN/m)段BC，60.5987°,m1=0.5446，yB=6.058，=0.65环向轴力NyB，NyB1.5PhAm1yB=246 (kN/m)径向轴力NxB，NxB0.75（PhB）yB=310 (kN/m)以下，连续点不再计算。页：7根据表41中m的计算，在连续段m差别很小，而且ctg/sin也变化很小，可以忽略。C点垂直压力PhC，PhCi 92(kN/m2)< Hi环向轴力NyC，NyC1.5PhCm1yC=249.8(kN/m)径向轴力

12、NxC，NxC0.75（PhC）yC=281.6(kN/m)段CD，66.0827°,m2=0.5，yD=4.918，=0.49D点垂直压力PhD，PhDi 96.3(kN/m2)< Hi环向轴力NyD，NyD1.5PhDm2yD=174.1(kN/m)径向轴力NxD，NxD0.75（PhC）yC=212.6(kN/m)段DE，69.2433°,m2=0.48，yD=4.918，=0.41E点垂直压力PhE，PhEi 102.2(kN/m2)< Hi环向轴力NyE，NyE1.5PhEm2yE=148.4(kN/m)径向轴力NxE，NxE0.75（PhE）yE=186.8(kN/m)段KL