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Fig.4 Knikinstabiliteit door axiale samendrukking. _ Fig. 4 Instabilité de flambage par compression axiale. Fig.3 Een schaalmodel na bezwijken versus de numerieke resultaten (Abaqus)._ Fig.3 Modèle de coque après rupture par rapport aux résultats numériques (Abaqus). Fig.2 Lokaal ondersteunde silo’s met doorlopende steunkolommen (links) of met U-vormige langsverstijvers (rechts)._ Fig.2 Silos soutenus localement par des colonnes d’appui continues (à gauche) ou par des raidisseurs verticaux en U (à droite). lokaal grote spanningsconcentraties ontstaan in de schaalwand net boven de steunkolommen. Hierdoor kan slechts een geringe kracht opgeno- men worden vooraleer de structuur bezwijkt ten gevolge van zuiver plastisch vloeien, instabiliteit door knik, of een combinatie van voorgaande fenomenen. Een betere oplossing is om ofwel de (rechthoe- kige) steunkolommen te laten doorlopen of om boven de steunkolommen (U-vormige) langs- verstijvers te plaatsen (Fig.2). In beide gevallen wordt de kracht geleidelijk overgedragen via schuifspanningen tussen de silowand en de kolom of langsverstijver. Op die manier worden de axiale spanningen beter gespreid in de omtreksrichting van de schaalwand en worden de spanningscon- centraties een stuk gereduceerd, wat resulteert in een aanzienlijke Onderzoek - Deel 1 Het doctoraatsonderzoek had als eerste belang- rijke doel om inzicht te verkrijgen in het bezwijk- gedrag van lokaal ondersteunde stalen silo’s die onderworpen zijn aan axiale samendrukking. Om dit doel te bereiken werd achtereenvolgens een numeriek model opgesteld en gevalideerd, werden tal van uitgebreide parameterstudies uitgevoerd en werd tot slot gezocht naar de meest optimale configuratie. In wat volgt zullen deze deelstappen één voor één behandeld worden. Met behulp van het eindige elementenpakket Abaqus en de programmeertaal Python werd een geparametriseerd eindige elementenmodel geschikt voor een wijde range aan geometrieën opgesteld. Het gebruikte eindige elementenmo- del werd voor een beperkt aantal goed gekozen geometrieën gevalideerd aan de hand van expe- rimentele resultaten bekomen via destructieve proeven op schaalmodellen (Fig.3). Na vergelijking van de numerieke met de experimentele resultaten kon besloten worden dat het numeriek model in staat was om een betrouwbare inschatting te maken van de bezwijkbelasting onder zuivere axiale samendrukking. Met dit model werden verschillende parameterstu- dies uitgevoerd om de invloed van een wijziging van de geometrie op het bezwijkgedrag in kaart te locales dans la paroi de la coque juste au-dessus des colonnes d’appui. Par conséquent, seule une force minime peut être absorbée avant la rupture de la structure en raison de la déformation plas- tique pure, de l’instabilité par flambage, ou d’une combinaison de ces phénomènes. Une meilleure solution consiste, soit dans la pour- suite des colonnes d’appui (rectangulaires), soit dans le placement de raidisseurs verticaux (en U) au-dessus des colonnes d’appui (Fig.2). Dans les deux cas, la force est transférée progressivement au moyen de contraintes tangentielles entre la paroi du silo et la colonne ou le raidisseur vertical. De cette manière, les contraintes axiales sont mieux réparties dans le sens périphérique de la paroi de la coque et les concentrations de contraintes sont notablement réduites, ce qui entraîne une augmentation considé- rable de la charge de rupture. Etude - Partie 1 La thèse de doctorat avait pour objectif majeur de comprendre le comportement de rupture de silos en acier soutenus localement qui sont soumis à une compression axiale. Pour atteindre cet objec- tif, un modèle numérique a été conçu et validé successivement, plusieurs études paramétriques approfondies ont été réalisées pour déboucher finalement sur la configuration la plus optimale. Ces étapes seront abordées une par une dans ce qui suit. A l’aide de l’ensemble d’éléments finis Abaqus et du langage de programmation Python, un modèle paramétrique d’éléments finis adapté à une large gamme de géométries a été conçu. Le modèle d’éléments finis utilisé a été validé pour un nombre limité de géométries bien choisies à l’aide de résultats expérimentaux obtenus par des essais destructifs sur des maquettes (Fig.3). Après avoir comparé le modèle numérique avec les résultats expérimentaux, on a pu décider que le modèle numérique était en mesure de réaliser une estimation fiable de la charge de rupture sous une compression axiale pure. Différentes études paramétriques ont été effec- tuées avec ce modèle pour déterminer l’impact d’une modification de la géométrie sur le comportement de rupture (Fig. ), ce qui a permis 77

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