Disseny estructural i anàlisi d'estabilitat de sitges d'emmagatzematge de carbó de plaques d'acer soldades

Les sitges de placa d'acer tenen avantatges incomparables respecte a les sitges de formigó, la qual cosa condueix a una aplicació cada cop més estesa. No obstant això, la investigació teòrica segueix sent relativament poc desenvolupada, sobretot mancant de directrius estàndard clares per dissenyar sitges de plaques d'acer a gran-escala per a l'emmagatzematge de carbó. A partir d'una sitja de plaques d'acer d'emmagatzematge de carbó proposada, aquest estudi analitza la selecció d'estructura i els esquemes de disposició segons les condicions de producció del lloc-i els requisits del procés. Mitjançant el programari d'elements finits Midas/Gen, es va establir un model integrat del cos de la sitja i el conjunt del sostre. Es va realitzar una anàlisi de rendiment estàtic estructural per revelar les característiques de distribució de tensions i els patrons de deformació en diferents condicions de càrrega, validant així la racionalitat i la seguretat de la disposició estructural.

Mitjançant el programari d'anàlisi d'elements finits ANSYS, es va realitzar una anàlisi de pandeig de valors propis al cos de la sitja tant en condicions de buit com de càrrega. Els resultats van mostrar que el valor propi de deformació del primer-ordre en condicions de càrrega va disminuir un 86.85% en comparació amb l'estat buit. Es va investigar la influència de la pressió circumferencial horitzontal en la capacitat de suport de càrrega crítica-, revelant que el valor propi de pandeig de primer -ordre augmentava un 89,15% sota pressió circumferencial horitzontal quan es carregava. Finalment, es va realitzar una anàlisi d'estabilitat tenint en compte les no linealitats geomètriques i materials de l'estructura de la sitja per determinar la seva capacitat de càrrega final real-. Els resultats confirmen que les sitges de plaques d'acer presenten un comportament estructural no lineal molt pronunciat.