粮食钢板筒仓设计

粮食钢板筒仓设计

1 总则

1.0.1 为在粮食钢板筒仓设计中贯彻执行国家技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于储存粮食散料，平面形状为圆形且中心装、卸粮的钢板筒仓设计。注：粮食散料包括：小麦、玉米、稻谷、豆类以及物理特性参数与之相近的谷物散料。

1.0.3 本规范适用于焊接、螺旋卷边钢板及螺栓装配波纹钢板的圆形筒仓。

1.0.4 粮食钢板筒仓的设计工作寿命不应少于25年。

1.0.5 粮食钢板筒仓结构的安全等级为二级，抗震设防类别为丙类，耐火等级可按二级。

1.0.6 本规范结构设计依据现行国家标准《建筑结构设计统一标准》制定。粮食钢板筒仓设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关标准、规范的规定。

2 术语、符号

2.1 术语

2.1.1 筒仓 silo

贮存粮食散料的直立容器。其平面为圆形、方形、矩形、多边形或其他的几何形。

2.1.2 仓顶 top of silo

封闭仓体顶面的结构。

2.1.3 仓上建筑物 building above top of silo

按工艺要求建在仓顶上的建筑。

2.1.4 仓壁 silo wall

与粮食散料直接接触或直接承受粮食散料侧压力的仓体竖壁。

2.1.5 仓下支承结构 supporting structure of silo bottom

基础以上、漏斗以下支承仓体的结构，包括筒壁、柱、扶壁柱等。

2.1.6 筒壁 supporting wall

平面为圆形，支承仓体的立壁。

2.1.7 漏斗 hopper

筒仓下部卸出粮食散料的结构容器。

2.1.8 深仓 deep bin 浅仓 shallow bin

按筒仓储粮计算高度与仓内径之比，划分为深仓和浅仓。

2.1.9 单仓 single silo

不与其他建、构筑物联成整体的单体筒仓。

2.1.10 仓群 group silos

多个且成组布置的筒仓群。

2.1.11 星仓 interstice silo

三个及多于三个联为整体的筒仓间形成的封闭空间。

2.1.12 填料 filler

仓底填坡的材料。

2.1.13 整体流动 mass flow

卸粮过程中，仓内粮食散料的水平截面成平面向下的流动。

2.1.14 管状流动 funnel flow

卸粮过程中，仓内粮食散料的表面成漏斗状向下的流动。

2.1.15 中心卸粮 concentric discharge

卸粮过程中，仓内粮食散料沿仓体几何中心对称向下的流动。

2.1.16 偏心卸粮 eccentric discharge

卸粮过程中，仓内粮食散料沿仓体几何中心不对称向下的流动。

2.2 符号

2.2.1 几何参数

h ——地面至仓壁顶的高度

hn ——储粮的计算高度

S ——计算深度，由仓顶或储粮锥体重心至计算截面的距离

dn ——筒仓内径

R ——筒仓半径

t ——筒仓壁厚，钢板厚度

ρ——筒仓水平净截面水力半径

e ——自然对数的底

α——漏斗壁对水平面的夹角

2.2.2 计算系数

k ——储粮侧压力系数

kp ——仓壁竖向受压稳定系数

Ch ——深仓储粮动态水平压力修正系数

Cv ——深仓储粮动态竖向压力修正系数

Cf ——深仓储粮动态摩擦力修正系数

2.2.3 粮食散料的物理特性参数

γ——重力密度

μ——储粮对仓壁的摩擦系数

φ——储粮的内摩擦角

2.2.4 钢材性能及抗力

E ——钢材的弹性模量

f ——钢材抗拉、抗压强度设计值

f w t——对接焊缝抗拉强度设计值

f w c——对接焊缝抗压强度设计值

f w f——角焊缝抗拉、抗压和抗剪强度设计值

σcr ——受压构件临界应力

2.2.5 作用和作用效应

Phk ——储粮作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值

Pvk ——储粮作用于单位水平面上的竖向压力标准值

Pfk ——储粮作用于仓壁单位面积上的竖向摩擦力标准值

Pnk ——储粮作用于漏斗斜面单位面积上的法向压力标准值

Ptk ——储粮作用于漏斗斜面单位面积上的切向压力标准值

M ——弯矩设计值，有下标者，见应用处说明

N ——轴向力设计值，有下标者，见应用处说明

V ——剪力设计值，有下标者，见应用处说明

σ——拉应力或压应力，有下标者，见应用处说明

3 一般规定

3.1 布置原则

3.1.1 粮食钢板筒仓的平面及竖向布置应根据工艺、地形、工程地质及施工条件等，经技术经济比较后确定。

3.1.2 仓群宜选用单排或多排行列式平面布置（图3.1.2）。筒仓净距不应小于500mm；当采用独立基础时，可按基础设计确定；落地式平底仓，应根据清仓设备所需距离确定。

3.1.3 方案设计时，可按下式估算储粮高度：

3.1.4 粮食钢板仓群，不应利用星仓储粮。

3.1.5 筒仓与筒仓、筒仓与工作塔之间的输送设备地道应设置沉降缝。

3.1.6 筒仓与筒仓、筒仓与工作塔之间的栈桥设计，应考虑相邻构筑物由于地基变形引起的相对位移。当满足本规范第5.5.3条要求时，相对水平位移值可按下式确定：