ارزیابی کمانشی سیلوهای استوانه ای فولادی تحت بار باد

سیلوهای استوانه ای فولادی بدلیل ضخامت کم جداره، مستعد خرابی کمانشی هستند. در حالت خالی و یا وجود سطح پایینی از محتویات، سیلو ها در معرض کمانش تحت بار باد قرار می گیرند. سیلوهای فولادی به دو شکل مرسوم ورق صاف و ورق موجدار دیده می شوند. به منظور افزایش ظرفیت باربری، ممکن است از سخت کننده های قائم و محیطی در طرح آن ها استفاده گردد. مقاله حاضر به مطالعه عددی پایداری سه نمونه سیلوی ورق صاف فولادی، بدون سخت کننده، تحت بار باد می پردازد. سیلوهای مورد بررسی، دارای نسبت ابعادی (ارتفاع به قطر) متفاوت بوده و ضخامت جداره آن ها در ارتفاع متغیر است. هر یک از سیلوها طبق روش پایداری پوسته ها، مطابق با آیین نامه اروپا و برای ذخیره سازی گندم طرح شده اند. بار باد نیز منطبق بر توزیع فشار توصیه شده در آیین نامه اروپا، در هر دو جهت ارتفاعی و پیرامونی بر سازه ها اعمال شده است. در جهت پیرامونی، آیین نامه دو توزیع فشار متفاوت، یکی در حالت سیلوی منفرد و دیگری برای سیلوی مستقر در گروه سیلوها ارائه می نماید. اثر هر دو توزیع فشار از طریق تحلیل های خطی و غیرخطی ارزیابی شده است. همچنین، اثر وجود بازشو بر روی سقف سیلوها جهت تهویه، طبق اضافه فشار آیین نامه مورد ملاحظه قرار گرفته است. براین اساس، از سیلویی با سقف بسته در مقایسه با همان سیلو با سقف دارای بازشو و تحت بار باد آیین نامه اروپا، می توان انتظار متوسط 40% مقاومت کمانشی بیشتر داشت. نتیجه اخیر در مورد سیلوی منفرد و هم سیلوی مستقر در گروه سیلوها برقرار است.