地下沼气池池壁土压力取值方法及池盖受力分析.pdf

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地下沼气池池壁土压力取值方法及池盖受力分析宫婉婷,丁敏,徐庆磊,蒋秀根※芯糠椒言计提供参考。农村沼气集经济、社会、生态于一体,它不仅是改变农村用能结构、使用清洁、高效能源的一项基础设施,还是一项能够改善农村卫生面貌、保障农民身体健康、提高农民生活品质的战略措施。由于沼气池建造在地面以下,其受力状态十分复杂。对于池壁,不仅需要考虑土压力的问题,还要考虑沼气池上部活荷载的影响。当沼气池上部没有活荷载时,可以按照静止土压力计算;当沼气池上部出现较大的活荷载时,即考虑地面超载的情况下,它的极限状态如何计算凑罩鞫⒈欢故蔷仓雇裂沽扑,设计人员尚未达成共识。农村家用沼气池设计规范【恐泄娑苏悠厣杓坪载的确定方法以及混凝土的厚度等。文献】表明,池盖采用合理的形状能够提高结构承载能力、节省材料。池盖的形状及其中心开洞大小会对其受力性能产生很大的多项研究表明,利用峁狗治鋈砑哉悠池盖的受力性能进行数值分析,能够得到可靠的结果俊本文旨在为沼气池池壁外土压力的取值方法和池盖的设本文在考虑地面超载的情况下,比较了殖<质的静止、主动和被动土压力的大小,对不同形状的沼气池池壁所受土压力进行了分析,从而对其取值提出建议;选取钟写硇缘某馗抢嘈徒惺的D庋芯浚所选取的分别是圆形平板池盖、球壳池盖及圆锥台池盖。研究考虑壳体边缘的种С徘榭觯恢质窃诳翘底部有环梁约束的情况,另一种则是没有环梁约束的情况【俊T诙郧蚩浅馗呛驮沧短ǔ馗堑难芯恐校箍悸橇矢高比对壳体内力分布的影响。由于沼气池池盖通常需要预留管道的孔洞,因此,该研究还对在壳体中部开圆孔及洞口尺寸对壳体应力分布规律的影响进行了研究。在利用有限元软件惺的D庋芯渴保翘逖用ピ#琒单元为弹性壳单元,具有鼋诘悖扛鼋诘阌个自由度,具有弯曲能力,可以承受平面内荷载和法向荷载;环梁选用元,ピN粤旱ピ#哂个节点,每个节点同样有鲎杂啥龋珺是一种可用于承受拉、压、弯、扭的单轴受力单元】。计算模型取壳体跨度为穸任;环梁梁高为,宽为/3馗巧细餐镣ǔNT犹钔粒土的重度取孛娉厝/,荷载取/己稍兀杂谇蚩浅馗呛驮沧台池盖还考虑了表面覆土厚度变化对荷载大小的影响。乇诖ν裂沽θ≈超载作用下滞裂沽Υ笮〉谋冉本研究对杂填土、粉质黄土和粉砂三种土质进行了研究,其各项物理指标谀Σ两恰ざ取⒅囟如下第卷第年农业工程学报泄┮荡笱胪聊竟こ萄г海本摘要:为保证地下沼气池结构的安全性,采用土压力理论比较了殖<林实木仓埂⒅鞫捅欢裂沽Γ并确定了地下钢筋混凝土圆形沼气池池壁土压力取值方法;根据线弹性有限元分析方法,研究了平板、球壳和圆锥台种不同形状的沼气池池盖受力性能。结果表明:地下沼气池池壁土压力宜取其静止土压力计算;环梁的设置可以使中部开圆形洞口的圆锥台形池盖的最大应力减小约%,宜为其设置环梁。关键词:沼气,设备,受力测量,池壁,土压力,池盖痡..—...中图分类号:.文献标志码:文章编号:宫婉婷,丁敏,徐庆磊,【.农业工程学报,,珼琫】.,,影响】。痲/,取覆土厚度琗收稿日期:修订日期:基金项目:“十一五”国家科技支撑计划项目:新世纪优秀人才计划;国家自然科学基金资助项目;中国农业大学切冲项目。作者简介:宫婉婷,女,天津人,主要从事结构工程方面的研究。北京中国农业大学水利与土木工程学院,。篻.※通