THIN-WALLED BARRELL SHELL DEFLECTIVE MODE ANALYSIS
DOI:
https://doi.org/10.26906/znp.2018.50.1061Keywords:
barrel shell, exponential law, deflection functions, state of stress, zone of end effectAbstract
The paper deals with the deflective mode of steel rotary shell with different form of outer surface that are loaded with axially symmetric load. The results show solution of shell voltage and strain equation under the load that is described by exponential law and based on efforts from temperature differentials. Besides, the paper represents design formulas for deflection analysis, running bending moments and running transverse forces in shells with different abutment to the basis. It was shown the basic function of deflection and maximum value of relevant parameters of the reaction. The analysis of aspects about efficiency of using corrugated wall for steel barrel shell is done. The results in analytical and graphical form are shown. According to resulting formulas, it was made comparative calculations of shells with constant and variable wall thickness.
References
Гольденвейзер А. Л. Теория упругих тонких оболочек / А. Л. Гольденвейзер. – М. : Наука, 1976. – 512 с.
Лессинг Е. Н. Листовые металлические конструкции / Е. Н. Лессинг, А. Ф. Лилеев, А. Г. Соколов. – М. : Стройиздат,1970. – 490 с.
Hotała E. Experimental investigations on the stability of stiffened cylindrical shells of steel silos / E. Hotała, Ł. Skotny // Journal of Constructional Steel Research. – ELSEVIER, 2014. – Vol. 96. – Р. 81 – 94.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X1400011X
Fajuyitan Nonlinear behaviour of short elastic cylindrical shells under global bending / O. K. Fajuyitan, A. J. Sadowski, M. A. Wadee, J. M. Rotter // Thin-Walled Structures. – ELSEVIER, 2018. – Vol. 124. – Р. 574 – 587.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263823117311254
Gould P. L. Cylindrical Shell Slice Beam / P. L. Gould // Journal of Engineering Mechanics. – ACSE, 1988. – Vol. 114. – №5. – Р. 905 – 911.
https://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%2907339399%281988%29114%3A5%28905%29
Buckling of cylindrical shells with measured settlement under axial compression / Z. Chena, H. Fanb, J. Chenga, P. Jiao, F. Xua, C. Zhenga // Thin-Walled Structures. – ELSEVIER, 2018. – Vol. 123. – Р. 351 – 359.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263823117308881
Sadowski A. J. Slender thin cylindrical shells under unsymmetrical strip loads / A. J. Sadowski, J. M. Rotter // Thin-Walled Structures. – ELSEVIER, 2012. – Vol. 61. – Р. 169 – 179.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026382311200081X
Chen L. Buckling of cylindrical shells with stepwise variable wall thickness under uniform external pressure / L. Chen, J. M. Rotter, C. Doerich // Engineering Structures. – ELSEVIER, 2011. – Vol. 3., №12. – Р. 3570 – 3578.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141029611002914
Сегаль А. И. Практические методы расчета тонкостенных конических оболочек / А. И. Сегаль // Расчет пространственных конструкций. – М. : Стройиздат, 1951. –
Вып. II. – С. 383 – 412.
Сварные строительные конструкции : в 3 т. / НАН Украины, ИЭС им. Е.О. Патона. – К. : Сталь , 1993-2003. – Т. 1: Основы проектирования конструкций. – 1993. – 416 с. ; Т. 2:
Типы конструкций. – 1997. – 680 с. ; Т. 3: Арматура и закладные детали. Конструкции из пластмасс. Реконструкция и оптимизация. Контроль качества. Охрана труда. – 2003. – 378 с.
Кан С. Н. Строительная механика оболочек / С. Н. Кан. – М. : Машиностроение, 1966. – 508 с.
ДБН В.2.2-8-98. Підприємства, будівлі і споруди по зберіганню та переробці зерна :– [Чинний від 1998-07-01]. – К. : Держбуд України, 1998. – 41 с. – (Держ. буд. норми України).
EN 1993-4-1. Design of steel structures: Eurocode 3. – [Чинний від 2006- 12-06]. – Brussels : European committee for standardization, 2007. – 117 с.
ДБН В.2.6-198:2014. Сталеві конструкції. Норми проектування. – [Чинний від 2015-01- 01]. – К. : Мінрегіон України, 2014. – 199 с. – (Державні будівельні норми України).