钢板筒仓结构设计计算工具箱申报书.doc

序号： 33 编码： 4A00501B 第九届“挑战杯”河南省大学生课外学术科技作品竞赛作 品 申 报 书 作品名称： 钢板筒仓结构设计计算工具箱 学校全称： 河南工业大学 集体名称： Golden Team 类别：自然科学类学术论文哲学社会科学类社会调查报告和学术论文科技制作小发明创造说 明1、申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。2、申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表，根据作品类别（自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作）分别填写B1、B2或B3表。所有申报者可根据情况填写C表。3、表内项目填写时一律打印，此申报书可复制。4、序号由第九届“挑战杯”河南省大学生课外学术科技作品竞赛指导委员会填写，编码由各高校根据第九届“挑战杯”河南省大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书编码说明填写。5、学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文（若是外文，请附中文本），请以4号仿宋体打印在A4纸上，附于申报书后；学术论文及有关材料在8000字以内，社会调查报告在15000字以内（文章版面尺寸14.5cm22cm左右）。6、科技发明制作类作品必须要有1000字以内的作品说明，并附有研究报告、图表、曲线、试验数据、原理结构图、外观图或照片，也可附鉴定证书和应用证书等，打印或粘贴到申报书后。7、各高校通过初评的作品（数量参照“作品数额分配方案”）各一式两份在规定时间内报第七届“挑战杯”竞赛指导委员会办公室（团省委学校部）。8、作品申报书由各高校竞赛组织协调机构统一寄送，同时报送电子版。9、其他参赛事宜请向本校竞赛组织协调机构咨询。10、寄送地址：共青团河南省委学校部（郑州市金水路17号）联 系 人：曹 政 赵 杰 肖继东 联系电话：（0371）65904813、65866849邮政编码：450003 电子信箱：A2申报者情况（集体项目）说明：1必须由申报者本人按要求填写；2申报者代表必须是作者中学历最高者，其余作者按学历高低排列；3本表中的学籍管理部门盖章视为申报者情况的确认。姓 名李京性别男出生年月1989年1月申报者情况学 校河南工业大学专业土木工程现学历本科年级2009学制四年入学时间2009年9月作品全称钢板筒仓结构设计计算工具箱毕业论文题 目通讯地址郑州市嵩山南路140号河南工业大学邮政编码450052办公电 住 地通讯地址郑州市嵩山南路140号河南工业大学邮政编码450052住宅电他作者情况姓 名性别年龄学历所在单位韩旭亮男20本科河南工业大学马冬冬男21本科河南工业大学杜利锋男22本科河南工业大学资格认定学校学籍管理部门意 见以上作者是否为2011年7月1日前正式注册在校的全日制非成人教育、非在职的各类高等学校专科生、本科生、硕士研究生或博士研究生。是 否（部门盖章） 年 月 日院系负责人或导师意 见本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果。是 否 负责人签名： 年 月 日B3申报作品情况（科技发明制作）说明：1必须由申报者本人填写；2本部分中的科研管理部门盖章视为对申报者所填内容的确认； 3本表必须要有1000字以内的作品说明，并附有研究报告、图表、曲线、试验数据、原理结构图、外观图或照片，也可附鉴定证书和应用证书等，打印或粘贴到申报书后。 4作品分类请按照作品发明点或创新点所在类别填报。作品全称钢板筒仓结构设计计算工具箱作品分类（A） A机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控制、工程、交通、建筑等） B信息技术 （包括计算机、电信、通讯、电子等） C数 理 （包括数学、物理、地球与空间科学等）D生命科学 （包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、食品等）E能源化工 （包括能源、材料、石油、化学、化工、生态、环保等）作品设计、发明的目的和基本思路设计目的：目前,粮食钢板筒仓结构设计计算只能完全依靠手工，没有一个相应的计算类软件，本作品旨在制作一个针对粮食钢板筒仓结构设计的计算机辅助工作平台；整合分散于各规范的计算方法，使粮食钢板筒仓的设计计算过程更加规范、全面。基本思路：严格遵循粮食钢板筒仓设计规范(GB 50322-2001)等国家规范的设计计算标准，基于Microsoft Visual Basic 6.0进行程序设计，最终形成此结构设计计算工具箱。创新点、技术关键和主要技术指标创新点：本工具箱规范了粮食钢板筒仓的全部设计过程，将原本分散于各规范的计算整合到一个计算系统内，使原本杂乱无章的设计计算转化为清晰、简明、全面的工具箱辅助计算；完成了粮食钢板筒仓结构设计计算由手工计算向计算机计算的转化，大大提高了设计者的工作效率。技术关键：使用Microsoft Visual Basic 6.0把繁杂的计算过程和公式转化为计算机程序语言，如：利用循环结构使任一个计算位置处的风荷载及地震作用计算更加简便；利用全局公共变量简化了程序的编辑、减少了设计者数据的输入量。作品的科学性先进性（必须说明与现有技术相比、该作品是否具有突出的实质性技术特点和显著进步。请提供技术性分析说明和参考文献资料）科学性：本工具箱依托粮食钢板筒仓设计规范（GB 50322-2001）、钢结构设计规范（GB 50017-2003）等国家规范,计算方法严格遵循规范中的各项要求。先进性：本工具箱将粮食钢板筒仓结构设计过程规范化，并使其由手工计算转化为计算机计算，提高了设计者的工作效率。参考文献：1粮食钢板筒仓设计规范（GB 50322-2001）2钢结构设计规范（GB 50017-2003）3建筑结构荷载规范（GB J9-1987）（2006年版）4建筑抗震设计规范（GB 50011-2010）5混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）6冷弯薄壁形钢结构技术规范（GB 50018-2002）7熊晓莉.2010.海油碧路（南通）生物能源蛋白饲料有限公司钢板仓工程项目咨询报告.R.河南工业大学8王振清,刘凯.粮仓建筑与结构M.郑州粮食学院.中国商业出版社.1992（1）作品在何时、何地、何种机构举行的评审、鉴定、评比、展示等活动中获奖及鉴定结果无作品所处阶 段（D） A实验室阶段 B中试阶段 C生产阶段D 已经完成，准备鉴定。 （自填）技术转让方式作品可展示的 形 式实物、产品 模型 图纸 磁盘现场演示 图片 录像 样品使用说明及该作品的技术特点和优势，提供该作品的适应范围及推广前景的技术性说明及市场分析和经济效益预测使用说明：在各计算界面依次输入粮食钢板筒仓结构设计计算须知量，通过生成的计算书为设计人员的结构设计和检验、校核提供依据。技术特点和优势：通过对粮食钢板筒仓进行统一、规范的设计计算，将原本分散于各规范的计算整合起来，与传统的手工计算相比，具有效率高、准确性高、成本低等优势。适应范围：本工具箱主要用于装配式波纹钢板筒仓的设计计算。技术性说明及市场分析和经济效益预测：本工具箱的投入使用，可在粮食钢板筒仓的设计、施工及使用等方面带来一定的经济效益，在粮仓建造、粮食储存等方面都有广阔的应用前景。另外，在深入研究粮食钢板筒仓结构受力性能及修正我国规范的基础上，通过不断优化本工具箱，做好本工具箱与其他已成熟的结构设计软件（如PKPM、ANSYS）的接口，进一步提升本工具箱的应用价值。专利申报情况提出专利申报 申报号 申报日期 年 月 日已获专利权批准 批准号 批准日期 年 月 日 未提出专利申请科研管理部门盖章年 月 日C.当前国内外同类课题研究水平概述 说明：1.申报者可根据作品类别和情况填写； 2.填写此栏有助于评审。国内研究水平：我国钢板筒仓的设计多采用双层壁板将仓体内外壁用两种不同的材料加工合成一体的结构，这样可以大大降低粮食仓库的建造成本。但目前我国对于粮食钢板筒仓的设计研究还有很多亟待解决的问题：国内相关规范与实际应用仍存在一定的差距，在实际应用中，结构的稳定理论计算一般由简化公式配合降低系数或结构构造措施解决，而其系数或构造规定须来自大量的理论研究、试验和工程实践的积累和修正，但就目前国内钢板筒仓的设计发展状况来看，国内钢板筒仓公司多不直接采用现行规范公式，理论上的不成熟使国内外规范及公司内部公式计算结果存在着巨大的差异。同时，在计算方式上，国内对钢板筒仓的计算仅限于依据规范上的方式方法进行手工计算，其低效性也是不得不尽快解决的问题。国外研究水平：相对于国内来讲，国际上对钢板筒仓结构的性能、强度和筒仓的散料压力荷载进行了大量的研究，前后较为先进地形成了钢板筒仓结构设计规范、欧洲筒仓荷载规范、ISO筒仓荷载规范、澳大利亚筒仓荷载规范、圆形钢板筒仓设计指导等一大批利于钢板筒仓发展的重要研究成果，但这些研究成果多不符合我国现行相关规范，不能在我国土木工程界广泛推广。D.推荐者情况及对作品的说明说明： 1由推荐者本人填写；2推荐者必须具有高级专业技术职称，并是与申报作品相同或相关领域的专家学者或专业技术人员（教研组集体）推荐亦可；3推荐者填写此部分，即视为同意推荐；4推荐者所在单位盖章仅被视为对推荐者身份的确认。推荐者情况姓 名袁海龙性别男年龄56职称教授级高工工作单位郑州粮油食品工程建筑设计院通讯地址郑州市中原区嵩山南路140号邮编450052单位电话67789329住宅电话手荐者所在单位盖章（盖章） 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述李京、韩旭亮、马冬冬、杜利锋四位同学学习刻苦，思维敏捷，具有较强的科研能力与软件开发能力，开发的钢板筒仓结构设计计算工具箱可用于粮食钢板筒仓的结构设计计算，正极力推荐作为粮食钢板筒仓设计的辅助软件。请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价本作品规范了粮食钢板筒仓的全部设计过程，实现了粮食钢板筒仓结构设计由手工计算向计算机计算的转化，可用于粮食钢板筒仓的结构设计计算、检验与校核，在粮仓建设、粮食储存以及粮食安全等方面具有广泛的应用前景。其它说明推荐者情况姓 名王振清性别男年龄55职称教授工作单位河南工业大学土木建筑学院通讯地址郑州市中原区嵩山南路140号邮编450052单位电话67789689住宅电话手荐者所在单位盖章 （盖章） 年 月 日请对申报者申报情况的真实性作出阐述李京、韩旭亮、马冬冬、杜利锋四位同学经过近一年的努力工作，整合了一套粮食钢板筒仓的结构设计方法，在此基础上，开发了一个具有较强工程实用功能的钢板筒仓结构设计计算工具箱。请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景作出您的评价钢板筒仓以其自重轻、占地面积小、成本低等优点成为现阶段世界各国普遍采用的粮食储存方式。然而，在大量的设计需求下，钢板筒仓的设计计算却没能形成一个系统化的整体，计算方法也是传统、繁琐的手工计算。钢板筒仓结构设计计算工具箱的开发可为弥补目前国内没有该类软件的空缺奠定基础，大大提高了设计人员的工作效率，具有较大的实用价值和广阔的应用前景，会受到设计人员的欢迎。其它说明学校组织协调机构确认并盖章（团委代章） 年 月 日学校确认盖章（学校行政公章） 年 月 日省指导委员会资格和形式审查意见 合格 不合格审查人（签名） 负责人（签名） 年 月 日E省评审委员会评审意见预审意见评委（签名）： 负责人（签名）：年 月 日终审意见评委（签名）： 负责人（签名）：年 月 日G科技发明制作类作品说明（附件）打印或粘贴处作品说明作品名称：钢板筒仓结构设计计算工具箱作品介绍：本工具箱用于粮食钢板筒仓结构设计计算，包含主界面、仓壁强度计算界面、加劲肋强度计算界面、仓壁稳定性计算界面、仓壁与仓壁连接计算界面、仓壁与加劲肋连接计算界面、锚栓锚固计算界面等七个界面。工具箱使用方法：如图1所示，工具箱的主界面包含了链接其他六个计算界面的按钮，单击各个按钮，窗口跳转至对应的计算界面。主界面中菜单栏包含的“帮助”按钮，可弹出帮助文档，当设计者对程序不了解时，为其提供帮助。其他界面菜单栏的“帮助”按钮也有同样功能。图1 主界面工具箱的其他六个界面分别用于粮食钢板筒仓设计计算过程中相应部分的计算。由于各计算界面的使用方法类似，下面以“仓壁强度计算”为例，具体说明本工具箱的使用方法。在仓壁强度计算界面中，设计者通常只需要下面三个步骤即可完成对仓壁强度计算的设计、检验、查错与修改：步骤一（如图2所示）：图2 仓壁强度计算界面1.运用“添加”、“插入”、“修改”按钮正确键入各段计算位置处的仓壁钢板厚度。添加：在仓壁钢板厚度对应的文本框中输入第1环的仓壁钢板厚度，按键盘的ENTER键或单击“添加”按钮即可输入第1环的仓壁钢板厚度。按同样的方法依次输入第2至第hu环的仓壁钢板厚度。插入：在左侧数据框中选中对应环的数据，在仓壁钢板厚度对应的文本框中输入需要插入的仓壁钢板厚度，点击“插入”按钮即可将需要插入的仓壁钢板厚度添加在选中环之上。修改：在左侧数据框中选中对应环的数据，在仓壁钢板厚度对应的文本框中输入修改后的仓壁钢板厚度，点击“修改”按钮即可将现有数据替换为修改后的数据。2.单击单选按钮选择需要计算的主要粮食种类。若需要计算的粮食为特殊种类，可以点击“其它”按钮输入粮食的物理特性参数。3.单击单选按钮选择需要计算的储粮顶部形状。4.分别在对应位置输入“仓壁内径”、“仓壁高度”、“钢板屈服强度”、“计算点所在环数”。5.“清空”、“删除”、“环数”、“仓壁总环数”的作用。清空按钮：点击“清空”按钮可以将本计算界面左侧数据框中的数据全部清除。删除按钮：点击“删除”按钮可以将本计算界面左侧数据框中已选中的