《土木工程特種結(jié)構(gòu)》課件 第4章 筒倉_第1頁
《土木工程特種結(jié)構(gòu)》課件 第4章 筒倉_第2頁
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《土木工程特種結(jié)構(gòu)》第4章筒倉第4章?lián)跬翂ν矀}的類別及結(jié)構(gòu)4.1筒倉的布置原則4.2筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合4.3筒倉構(gòu)造4.5結(jié)構(gòu)計算4.44.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.1筒倉的類別筒倉(Silo)是指平面為圓形、矩形的貯存散料的直立容器。筒倉由柱或筒壁支承,并由直立式倉壁封圍貯存貯料。高度不大于橫向尺寸的筒體也可以稱為筒倉。筒倉按材料分為:鋼筋混凝土筒倉預應(yīng)力混凝土筒倉鋼筒倉磚砌筒倉鋼筋混凝土筒倉按施工方法可分為:現(xiàn)澆鋼筋混凝土筒倉預制裝配式鋼筋混凝土筒倉從經(jīng)濟、耐久性等方面考慮,工程上應(yīng)用最廣泛的是整體澆注的鋼筋混凝土筒倉。但當筒倉的直徑較大時,應(yīng)采用預應(yīng)力混凝土筒倉。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)

4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)筒倉結(jié)構(gòu)主要包括倉上建筑物、倉頂、倉壁、倉底、倉下支承結(jié)構(gòu)(筒壁或支柱)及基礎(chǔ)等六部分。(a)大型圓形淺倉(b)深倉(c)淺倉4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉上建筑物倉上建筑物是指倉頂平臺以上的建筑,包括單層或兩層及以上的廠房。在地震荷載作用下,受鞭梢效應(yīng)的影響,倉上建筑物有動力放大的作用。因此,倉頂除設(shè)置輸料入倉的專用建筑外,不應(yīng)設(shè)置與此無關(guān)的其他倉上建筑物。倉上建筑物宜選用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu),其圍護結(jié)構(gòu)宜選用輕質(zhì)且耐火的材料,在抗震設(shè)防烈度7度及以上的地區(qū)不應(yīng)采用砌體結(jié)構(gòu)。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉上建筑物對于直徑大于或等于12m的圓形筒倉的倉上建筑,不應(yīng)設(shè)置具有篩分振動設(shè)備的廠房;對于直徑小于12m的圓形筒倉的倉上建筑,設(shè)置具有篩分振動設(shè)備的廠房時,筒倉的倉上及與其相連接的下部結(jié)構(gòu),均應(yīng)進行動負荷作用的分析及驗算。對于直徑小于或等于10m圓形筒倉,倉頂設(shè)有篩分設(shè)備的廠房時,其樓面、屋面結(jié)構(gòu)宜支承在與倉壁等厚的鋼筋混凝土圓形筒壁上;當采用鋼筋混凝土或鋼框架結(jié)構(gòu)廠房時,其框架柱應(yīng)直接支承于倉壁頂部的環(huán)梁上,并應(yīng)在柱腳的環(huán)梁處設(shè)置縱、橫連系梁。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉頂倉頂是指倉頂平臺或倉頂平臺及與倉壁整體連接的鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)、用于大直徑筒倉或倉壁落地的圓形筒倉的截錐殼或截球殼、大跨鋼結(jié)構(gòu)及大跨空間結(jié)構(gòu)。直徑小于21m且具有現(xiàn)場澆筑混凝土施工條件的圓形筒倉的倉頂可采用整體鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu);直徑大于或等于21m的圓形筒倉的倉頂可采用鋼、混凝土組合結(jié)構(gòu);直徑大于30m的大型圓形筒倉的倉頂結(jié)構(gòu)可采用鋼筋混凝土整體、裝配式整體正截面錐殼、正截球殼結(jié)構(gòu),或具有整體穩(wěn)定體系的鋼網(wǎng)格(網(wǎng)殼)結(jié)構(gòu),且倉頂結(jié)構(gòu)與倉壁的連接應(yīng)采用簡支體系。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉壁倉壁是指直接承受貯料水平壓力的豎壁。筒倉的倉壁、筒壁及角錐形漏斗壁宜采用等厚截面。倉壁通常采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),采用滑模施工工藝。

當圓形筒倉沿其高度必須改變壁厚時,不應(yīng)多于兩次,且只能改變外徑。矩形筒倉倉壁的厚度可采用短邊跨度的1/30~1/20;角錐形漏斗壁的厚度可采用短邊跨度1/30~1/20。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉底倉底是指直接承受貯料豎向壓力的結(jié)構(gòu),是由平板、梁板式結(jié)構(gòu)加填料及各種殼體形成的漏斗等結(jié)構(gòu)。倉底結(jié)構(gòu)選型不僅關(guān)系到鋼材用量、施工方法,而且對卸料暢通與否有較大影響。因此,筒倉倉底結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合以下四項原則:卸料通暢;作用傳遞途徑明確,結(jié)構(gòu)受力合理;造型簡單,施工方便;填料較少。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉底常見筒倉的倉底和倉下支承結(jié)構(gòu)圖:4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉底倉底與倉壁一般有兩種連接方式:整體連接。倉底結(jié)構(gòu)與倉壁整體澆注,結(jié)構(gòu)變形互有影響,在連接范圍內(nèi),倉壁和倉底不僅有薄膜內(nèi)力,而且還存在彎矩和剪力。小直徑筒倉多采用這種連接方式,其優(yōu)點是整體性好,缺點是不便于滑模施工、計算比較復雜。非整體連接。倉底通過邊梁或環(huán)梁簡支于筒壁壁柱上,或與筒壁完全脫開。由于沒有其他構(gòu)件的約束,倉壁只產(chǎn)生薄膜內(nèi)力,減少了因薄壁筒殼剛度突變而產(chǎn)生的附加內(nèi)力。直徑15m以上的大型筒倉采用非整體連接方式,施工后效果較好,其主要優(yōu)點是便于滑模施工、簡化計算過程。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)倉下支承結(jié)構(gòu)倉下支承結(jié)構(gòu)是指倉底以下的筒壁、柱或墻壁,它是倉壁、倉底和基礎(chǔ)之間起承上啟下作用的支承結(jié)構(gòu)。常見筒倉的倉下支承結(jié)構(gòu)主要有柱支承、筒壁支承、筒壁與內(nèi)柱共同支承等結(jié)構(gòu)體系。倉下支承結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)根據(jù)倉底形式、基礎(chǔ)類別和工藝要求綜合分析確定。筒倉的抗震能力主要取決于倉下支承結(jié)構(gòu)。圓形筒倉的倉下支承結(jié)構(gòu)形式宜選用筒壁支承或筒壁與內(nèi)柱共同支承的結(jié)構(gòu)形式。對于直徑大于或等于15m的深倉,宜選用筒壁與內(nèi)柱共同支承的結(jié)構(gòu)形式,以減少倉底和基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)跨度。4.1筒倉的類別及結(jié)構(gòu)4.1.2筒倉的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)基礎(chǔ)是指落地倉壁、筒壁、柱或墻壁以下的部分。筒倉的地基基礎(chǔ)設(shè)計等級應(yīng)為乙級。對嚴重影響生命線工程的筒倉,其地基基礎(chǔ)的設(shè)計等級可提高一級。筒倉的基礎(chǔ)形式應(yīng)根據(jù)地基條件、上部荷載和上部結(jié)構(gòu)的形式綜合分析確定。當圓形筒倉按《鋼筋混凝土筒倉設(shè)計標準》(GB50077-2017)規(guī)定設(shè)置變形縫時,基礎(chǔ)間的縫寬應(yīng)符合沉降縫的要求,在抗震設(shè)防區(qū)還應(yīng)符合防震縫的要求。筒倉基礎(chǔ)不應(yīng)布置在發(fā)震斷層、古河道、易液化土層、不穩(wěn)定的采空區(qū)及地下溶巖等對抗震不利的地基上。4.2筒倉的布置原則4.2.1筒倉的平面布置方式群倉、排倉、倉群的平面布置方式示意圖在具體布置時,每組倉的組合個數(shù)可根據(jù)倉體的大小及變形縫區(qū)間的劃分進行組合。群倉宜采用多排行列式或斜交式平面布置形式。群倉、排倉、倉群之間的距離,群倉、排倉、倉群與其他筒倉之間的距離,倉群各單倉之間的距離,應(yīng)符合生產(chǎn)工藝的要求。筒倉的平面形狀有圓形、方形、矩形等。1-星倉2-外倉4.2.1筒倉的平面布置方式為推進筒倉設(shè)計走向定型化和裝配化,圓形筒倉直徑按模數(shù)確定,有利于施工模具定型化和重復使用,也有利于提高設(shè)計套用率。當圓形筒倉的內(nèi)徑小于或等于12m時,宜采用2m的倍數(shù);當圓形筒倉的內(nèi)徑大于25m時,宜采用5m的倍數(shù);其他筒倉的內(nèi)徑,宜采用3m的倍數(shù)。筒倉定位軸線的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:柱支承或筒壁支承的矩形筒倉應(yīng)以支承柱或筒壁中心線作為筒倉的定位軸線;筒壁支承的圓形筒倉應(yīng)以筒壁外徑的切線或圓形筒倉的中心線作為筒倉的定位軸線。單倉可采用筒倉中線定位,排倉、群倉及倉群應(yīng)采用筒壁外表面的相切點作為定位軸線。4.2筒倉的布置原則4.2.2筒倉布置的一般規(guī)定鋼筋混凝土筒倉的設(shè)計使用年限應(yīng)為50年。結(jié)構(gòu)安全等級為二級。當筒倉與其他建筑物連為一體時,不應(yīng)降低其安全等級、抗震設(shè)防類別及地基基礎(chǔ)的設(shè)計等等級。筒倉設(shè)計應(yīng)明確所儲物料的特性及裝、儲、運使用條件的限制,未經(jīng)技術(shù)鑒定和設(shè)計許可的筒倉,不應(yīng)改變筒倉原設(shè)計的用途及使用條件。筒倉使用行業(yè)有特殊要求時,筒倉結(jié)構(gòu)的安全等級、抗震設(shè)防類別應(yīng)符合專業(yè)規(guī)定的要求??玷F路布置的筒倉應(yīng)控制筒倉地基變形。變形后的筒倉結(jié)構(gòu)應(yīng)符合鐵路建筑接近限界的要求。靠近筒倉周邊的場地不宜設(shè)置堆料場。4.2筒倉的布置原則4.2.2筒倉布置的一般規(guī)定筒倉安全疏散出口的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定:地道及其安全疏散出口的凈空高度不應(yīng)小于2.2m;排倉、大型圓形淺倉、群倉、倉群的地下部分、存在易燃、易爆危險的地道,其安全疏散出口的設(shè)置應(yīng)不少于2個,地道安全疏散出口間的距離不應(yīng)大于40m,大于40m時應(yīng)增設(shè)出口;倉頂安全疏散出口的設(shè)置應(yīng)符合相關(guān)工藝專業(yè)及其建筑防火的技術(shù)要求;設(shè)有水幕且與倉體相連的通廊、棧橋通向地面的安全出口,可兼作筒倉的安全疏散出口;無易燃、無易爆危險的筒倉倉底、倉下地道安全疏散出口的間距不應(yīng)大于100m;圓形排倉、群倉宜利用兩倉連接處的剩余有限空間,設(shè)置具有分段休息平臺的半螺旋鋼梯作為筒倉倉頂、倉上建筑樓層與筒倉室外地面直接連通的豎向安全通道;不應(yīng)在圓形筒倉的外壁上沿倉周設(shè)置地面至倉頂?shù)穆菪h(huán)繞上升式樓梯;在不影響倉壁結(jié)構(gòu)安全及擴大占地面積的條件下,可選用豎向鋼制外掛式電梯,作為倉上工作人員直通地面的通行設(shè)施,但不應(yīng)作為倉上大型設(shè)備的運輸工具。4.2筒倉的布置原則4.2.2筒倉布置的一般規(guī)定筒倉主要通道的凈空高度不應(yīng)小于2.2m;筒倉的倉上建筑、倉下支承結(jié)構(gòu)的室內(nèi)主要通道的寬度不應(yīng)小于1.5m;設(shè)備維護通道的寬度不應(yīng)小于0.7m。筒倉倉頂應(yīng)設(shè)置通向倉內(nèi)的人孔,人孔尺寸不應(yīng)小于600mm×700mm,并應(yīng)布置在不影響設(shè)備安裝、運行及通行的位置;通向倉內(nèi)的爬梯無法保證永久性防腐、防沖擊損壞及確保檢修人員通行安全時,不應(yīng)設(shè)置永久性的固定爬梯。倉頂及樓面所有通向倉內(nèi)洞孔的四周應(yīng)設(shè)置不小于100mm×100mm的鋼筋混凝土擋水臺。無固定設(shè)備通過的洞孔應(yīng)設(shè)置蓋板或防護欄桿。4.2筒倉的布置原則4.2.3筒倉變形縫變形縫是指為減輕沉降、溫度、地震作用對筒倉本體及其構(gòu)件、筒倉本體與其相連接的建、構(gòu)筑物之間的不利影響,而預先設(shè)置的結(jié)構(gòu)間相對變形的間隙(沉降縫、伸縮縫及防震縫的總稱)。筒倉變形縫的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:在非堅硬巖石的地基條件下,群倉變形縫區(qū)段的長度與其寬度、高度之比不應(yīng)大于2.0;倉壁和筒壁外圓相切的圓形群倉,總長度不超過50m或柱支承的矩形群倉的總長度不超過36m時,可不設(shè)變形縫;排倉變形縫區(qū)段的總長不應(yīng)大于50m,其長度與其高度之比不應(yīng)大于3.0;溫差較大的地區(qū),上述變形縫區(qū)段的規(guī)定宜減小。4.2筒倉的布置原則4.2.4筒倉的底層地面筒倉的使用范圍很廣,倉下室內(nèi)地面的用途各不相同,但作為工業(yè)建筑物的地面應(yīng)包括面層、承受并傳遞荷載且與巖土接觸的墊層。筒倉底層地面的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定:筒倉底層承受并傳遞特殊荷載時,地面的墊層厚度應(yīng)根據(jù)使用荷載計算確定;底層地面的最小厚度不應(yīng)小于120mm,墊層混凝土的強度等級不應(yīng)低于C20;筒倉底層室內(nèi)地面面層的標高應(yīng)高出室外地坪的標高,其高差不應(yīng)小于150mm;有特殊生產(chǎn)使用要求的地面及地基有預估下沉量的筒倉底層的地面,應(yīng)符合使用功能特性的要求;筒倉的地面設(shè)計還應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《建筑地面設(shè)計規(guī)范》(GB50037-2013)的有關(guān)規(guī)定。4.2筒倉的布置原則4.2.5堆料倉的布置原則堆料倉是指卸料洞口沿倉壁高度上下層90°交錯并對稱布置,在倉內(nèi)外具有卸、堆料功能的圓形獨立筒倉。堆料倉不應(yīng)作為代用水塔、深倉筒中筒的卸料設(shè)施。堆料倉的倉頂不應(yīng)附設(shè)與堆料生產(chǎn)系統(tǒng)無關(guān)的建筑物。堆料倉只適用于超大型筒倉及堆料場,在直徑較小的筒倉中不應(yīng)設(shè)置堆料倉,否則就會形成筒中筒結(jié)構(gòu)。這種設(shè)計不但對貯料的料流不利,而且堆料倉在筒倉中的受力狀態(tài)及設(shè)計理念也不明確。堆料倉的底部應(yīng)與基礎(chǔ)整體固結(jié),基礎(chǔ)應(yīng)具有對上部結(jié)構(gòu)的嵌固作用。堆料倉底部的倉下地道與倉壁整體連接時,支承倉體的地道結(jié)構(gòu)應(yīng)具有對倉體的嵌固作用。4.2筒倉的布置原則4.2.6槽倉的布置原則槽倉是指倉格由縱向矩形板和橫向隔板組成,由柱支承的矩形倉。

槽倉縱、橫向示意圖4.2筒倉的布置原則縱向板件(豎壁、斜壁及底板)的長短邊之比等于或大于2.0。槽倉的縱向板件的跨距可大于或等于12m,宜以3m長為模數(shù)。槽倉最大變形縫的間距不宜超過48m。4.2.6槽倉的布置原則槽倉的倉型應(yīng)符合下列規(guī)定:槽倉倉型應(yīng)由矩形平板構(gòu)件組成;單格槽倉的縱向長度a應(yīng)大于倉體的橫向?qū)挾萣;組成槽倉的豎壁、斜壁及底板等縱向板件的長寬比,均應(yīng)符合大于或等于2.0的單向板的受力條件的要求。槽倉倉格的組成應(yīng)符合下列規(guī)定:槽倉倉格的支承點應(yīng)設(shè)置中間隔板或端板;倉體的各縱向板件應(yīng)支承在同一橫向平面內(nèi);橫向框架、中間隔板或端板均應(yīng)設(shè)置在同一平面內(nèi)。4.2筒倉的布置原則4.2.6槽倉的布置原則上擴式槽倉的倉型應(yīng)符合下列規(guī)定:上擴式槽倉的橫剖面應(yīng)符合右圖的規(guī)定;上擴式槽倉倉體的寬度b應(yīng)大于其支承框架柱的橫向柱距;上擴式槽倉的全部中間隔板(壁)及端板(壁)均應(yīng)在支承柱的兩外側(cè)向外懸挑;上擴式槽倉的懸挑部分應(yīng)支承在與其相連接的縱向壁板上。槽倉倉底的斜板與倉底平板間的內(nèi)夾角應(yīng)大于70°小于160°。4.2筒倉的布置原則4.3.1作用分類及荷載效應(yīng)組合筒倉結(jié)構(gòu)上的作用分類永久荷載:結(jié)構(gòu)自重、其他構(gòu)件及固定設(shè)備施加在倉體上的恒定作用力、預應(yīng)力、土壓力、填料及溫度作用等。永久荷載中的其他構(gòu)件作用力,是指搭接在筒倉上的建(構(gòu))筑物,如膠帶輸送機棧橋及通廊等傳來的荷載。可變荷載:貯料荷載、樓面活荷載、屋面活荷載、雪荷載、風荷載、可移動設(shè)備荷載、固定設(shè)備中的物料荷載及設(shè)備安裝荷載、積灰荷載、筒倉外部地面的堆料荷載及管道輸送產(chǎn)生的正、負壓力等??勺兒奢d中的設(shè)備荷載,除豎向作用的荷載外,尚應(yīng)考慮作用于筒倉上的水平力,如帶式輸送機或強力帶式輸送機等對筒倉的拉力。地震作用。抗震設(shè)防類別無特殊要求時,應(yīng)按丙類設(shè)計。4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合4.3.1作用分類及荷載效應(yīng)組合筒倉結(jié)構(gòu)上的作用分類筒倉結(jié)構(gòu)的荷載代表值應(yīng)符合下列規(guī)定:筒倉結(jié)構(gòu)設(shè)計時,不同荷載應(yīng)采用不同的代表值;永久荷載應(yīng)采用標準值;可變荷載應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求,采用標準值或組合值;地震作用應(yīng)采用標準值。4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合楊森(Janssen)公式

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合楊森(Janssen)公式

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合楊森(Janssen)公式

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合4.3.3溫度作用倉內(nèi)外溫差當倉壁或筒壁的內(nèi)、外側(cè)壁面同時具有不同的溫度作用時,可按工況分別計算溫差及平均溫差作用的溫度效應(yīng)。4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合不同溫差共同作用的總效應(yīng)應(yīng)為各溫差作用效應(yīng)的疊加值。倉壁或筒壁應(yīng)按溫度作用的總效應(yīng)驗算倉壁或筒壁的承載力,鋼筋配置也應(yīng)符合溫度作用的要求。

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合

4.3.3溫度作用倉壁內(nèi)外溫差小于100℃時,溫度作用效應(yīng)的配筋應(yīng)符合下列規(guī)定:直徑12m~30m的筒倉,當無法得到準確計算的溫度效應(yīng)又無實踐經(jīng)驗時,可采用貯料6.0%~8.0%的最大環(huán)向拉力作為相應(yīng)的溫度作用力配置鋼筋;對直徑大于30m的筒倉,應(yīng)按規(guī)定進行溫度應(yīng)力計算;倉壁或筒壁溫差作用的低溫側(cè)應(yīng)為受拉區(qū)。鋼筋混凝土筒倉溫度應(yīng)力的計算結(jié)果均應(yīng)乘以剛度折減系數(shù)。折減系數(shù)的取值應(yīng)符合下列規(guī)定:構(gòu)件不出現(xiàn)裂縫時,剛度折減系數(shù)宜為0.85;構(gòu)件出現(xiàn)裂縫時,應(yīng)按裂縫的開展寬度進行剛度折減;季節(jié)溫差產(chǎn)生的溫度應(yīng)力,剛度折減系數(shù)宜為0.02~0.50;倉壁或筒壁內(nèi)外溫差產(chǎn)生的溫度應(yīng)力,剛度折減系數(shù)宜為0.65。4.3筒倉的作用及荷載效應(yīng)組合4.4.1一般規(guī)定筒倉結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時,所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件均應(yīng)進行承載力計算。筒倉按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時,其荷載、材料強度等級應(yīng)采用設(shè)計值。筒倉結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時,應(yīng)符合下列規(guī)定:筒倉結(jié)構(gòu)應(yīng)具有可靠的承載能力;應(yīng)根據(jù)使用要求控制筒倉的整體變形;倉壁、漏斗壁的厚度符合要求時,可不進行撓度驗算;筒倉的其他構(gòu)件應(yīng)進行抗裂、裂縫寬度及受彎構(gòu)件的撓度驗算。筒倉設(shè)計,應(yīng)控制倉壁、倉底構(gòu)件的裂縫寬度。筒倉結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土應(yīng)符合筒倉的耐久性要求。4.4結(jié)構(gòu)計算4.4.1一般規(guī)定筒倉抗震應(yīng)符合下列規(guī)定:筒倉的水平地震作用可按底部剪力法進行計算;抗震設(shè)防類別無特殊要求時,應(yīng)按丙類設(shè)計,還應(yīng)符合筒倉的使用功能及工藝專業(yè)的技術(shù)規(guī)定;倉下支承結(jié)構(gòu)為柱支承時,可按單質(zhì)點結(jié)構(gòu)體系簡化計算;筒壁支承的倉上建筑物的地震作用增大系數(shù)可采用4.0;倉上建筑物增大的地震作用效應(yīng),可不向下部結(jié)構(gòu)傳遞;柱支承的倉上建筑物的地震作用增大系數(shù),可根據(jù)倉上建筑物計算層的側(cè)移剛度與其支承結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度比k及倉體與倉上建筑物計算層的質(zhì)量比M選用。4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算圓形深倉倉壁環(huán)向可按軸心受拉構(gòu)件計算受拉鋼筋的截面面積。倉壁的豎向壓力一般全部由倉壁混凝土承擔,豎向鋼筋可按構(gòu)造要求配置。4.4.2深倉的計算倉頂倉頂可采用圓形平板倉頂或肋形梁板倉頂,也可采用圓錐殼倉頂或圓球殼倉頂。對于圓形平板倉頂按簡支于倉壁的圓形平板計算。對于圓錐殼倉頂或圓球殼倉頂,均應(yīng)按殼體薄膜理論計算內(nèi)力,進行徑向及環(huán)向截面強度計算及配筋,并在倉頂周邊設(shè)置環(huán)梁來承受殼體在支承處環(huán)向水平推力。4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4.2深倉的計算倉頂4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4.2深倉的計算倉底深倉的倉底通常采用圓錐形漏斗倉底、圓形平板倉底及肋形梁板倉底。對肋形梁板倉底可按肋形樓蓋計算。4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算當圓形平底板上開有大孔洞時,應(yīng)按環(huán)形板計算,周邊仍按簡支考慮。4.4.3淺倉的計算對稱布置的矩形筒倉矩形筒倉的內(nèi)力可簡化為平面構(gòu)件計算。4.4結(jié)構(gòu)計算倉壁、角錐形漏斗壁的貯料水平壓力、法向壓力圖

4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算4.4.3淺倉的計算對稱布置的矩形筒倉矩形筒倉倉壁板的高寬比小于或等于0.5時,可按單向板計算,大于0.5或小于2.0時,可按雙向板計算。當倉壁與相鄰壁板、周邊構(gòu)件的剛度比小于20%時,倉壁板周邊的支承條件可簡化為簡支板壁計算;大于20%時,可按彈性固定板壁計算。倉壁與相鄰壁板、構(gòu)件相交處的不平衡彎矩(壁板或構(gòu)件的端彎矩差)值的調(diào)整可按相鄰壁板或構(gòu)件的剛度比(彎矩分配系數(shù))進行一次性彎矩分配;且但不平衡彎矩值小于壁板、構(gòu)件端彎矩20%時,可不進行調(diào)整,并宜采用大值。4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算4.4.3淺倉的計算非對稱布置的矩形筒倉4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4.3淺倉的計算非對稱布置的矩形筒倉4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4.4筒倉倉壁預應(yīng)力計算要點預應(yīng)力混凝土筒倉在進行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)計算時,應(yīng)對其施加預應(yīng)力的附加荷載進行驗算。預應(yīng)力混凝土筒倉的倉壁在正常使用極限狀態(tài)下進行裂縫控制驗算時,應(yīng)根據(jù)使用條件及不同工況的要求施加預應(yīng)力,按其大小分別采用全預應(yīng)力、有限預應(yīng)力或部分預應(yīng)力進行計算。全預應(yīng)力混凝土筒倉倉壁按一級裂縫控制。有限預應(yīng)力混凝土筒倉倉壁按二級裂縫控制。部分預應(yīng)力混凝土筒倉倉壁按三級裂縫控制。4.4結(jié)構(gòu)計算

4.4結(jié)構(gòu)計算4.4.5倉下支承結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)計算要點當倉下支承結(jié)構(gòu)采用筒壁、帶扶壁柱的筒壁按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時,應(yīng)驗算其水平截面的承載力和扶壁柱頂面的局部受壓承載力。在筒壁或倉壁落地的大型圓形淺倉的倉壁上開有寬度大于1.0m的洞口時,洞口上下的筒壁或倉壁應(yīng)計算其在豎向荷載作用下洞口角點部位的內(nèi)力,并應(yīng)驗算其集中應(yīng)力。筒倉基礎(chǔ)的設(shè)計與筒倉基礎(chǔ)上部倉下結(jié)構(gòu)的布置、基礎(chǔ)底面以下的地基條件及其一定深度、周邊的地質(zhì)條件有關(guān)。筒倉基礎(chǔ)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計時,基礎(chǔ)計算應(yīng)采用基本組合。筒倉基礎(chǔ)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時,基礎(chǔ)計算應(yīng)采用標準組合。4.4結(jié)構(gòu)計算4.5.1圓形筒倉倉壁和筒壁倉壁和筒壁的厚度不宜小于150mm;當采用滑模施工時,壁厚不應(yīng)小于160mm;直徑大于或等于6.0m的筒倉,倉壁及筒壁的內(nèi)、外側(cè)各應(yīng)配置雙向(水平、豎向)鋼筋。圓形筒倉倉壁及筒壁的配筋,應(yīng)力求分散、均勻。筒倉的倉壁、筒壁在同一區(qū)段的受力主筋,應(yīng)雙向、對稱、均勻布置在倉壁、筒壁的內(nèi)外側(cè);除深梁的集中配筋、工作平臺樓板梁的配筋外,筒倉的倉壁、筒壁嚴禁采用并筋的形式配置受力主筋。筒倉水平鋼筋的直徑不宜小于10mm,且不宜大于25mm。筒倉水平鋼筋的間距不應(yīng)大于200mm,鋼筋凈距不應(yīng)小于50mm。倉壁或筒壁的豎向鋼筋直徑不宜小于10mm。外倉倉壁鋼筋間距不應(yīng)少于每米3根,群倉的內(nèi)倉倉壁鋼筋間距不應(yīng)少于每米2根,筒壁鋼筋間距不應(yīng)少于每米3根。4.5筒倉構(gòu)造4.5.1圓形筒倉倉壁和筒壁筒倉水平鋼筋的接頭,在施工能確保質(zhì)量的前提下,可采用焊接或機械連接。筒壁支承的筒倉,當倉底與倉壁非整體連接時,考慮到倉壁與筒壁的連續(xù)性,應(yīng)將倉壁底部的水平鋼筋延續(xù)配置到倉底結(jié)構(gòu)頂面以下的筒壁區(qū)段內(nèi),其延續(xù)配置高度不應(yīng)小于6.0倍倉壁厚度。豎向鋼筋的接頭位置應(yīng)錯開布置,在同一水平截面上每隔3根可有1個接頭;在施工確保質(zhì)量的前提下,可采用焊接或機械連接。4.5筒倉構(gòu)造4.5.1圓形筒倉倉壁和筒壁筒倉的倉壁及筒壁屬薄壁結(jié)構(gòu),施工時保持結(jié)構(gòu)截面及鋼筋位置的準確的非常重要。倉壁或筒壁的全部高度范圍內(nèi)的環(huán)向,每隔2.0m~4.0m應(yīng)設(shè)置一個兩側(cè)平行的焊接骨架;焊接骨架水平筋的直徑不應(yīng)小于10mm,間距應(yīng)與倉壁、筒壁水平鋼筋的間距相同;焊接骨架豎向筋的直徑不應(yīng)小于倉壁、筒壁相同位置豎向筋的直徑,且骨架可替代相同位置的豎向筋。4.5筒倉構(gòu)造4.5.1圓形筒倉倉壁和筒壁在倉壁全高范圍內(nèi),應(yīng)在水平和豎向兩個方向內(nèi)外兩層的鋼筋之間,每隔500mm~700mm設(shè)置一根直徑4.0mm~6.0mm的連系筋。4.5筒倉構(gòu)造4.5.1圓形筒倉倉壁和筒壁群倉、排倉的倉壁、筒壁,在外圓或中線相切的連接區(qū)段的兩側(cè)應(yīng)配置附加水平連系筋,其直徑不宜小于10mm,間距應(yīng)與連接倉壁、筒壁的水平鋼筋相同;附加水平連系筋應(yīng)延伸到兩側(cè)接倉壁、筒壁的內(nèi)側(cè),其錨固長度不應(yīng)小于35倍附加連系筋的直徑。4.5筒倉構(gòu)造4.5.2矩形筒倉倉壁矩形筒倉倉壁的最小厚度不應(yīng)小于150mm。鋼筋應(yīng)內(nèi)、外側(cè)雙向配置。鋼筋保護層厚度不應(yīng)小于30mm。倉下支承柱不延伸至倉頂時,倉壁四角可加腋。倉下支承柱延伸至倉頂時,倉壁四角可不加腋。倉壁內(nèi)側(cè)支承柱的柱邊及陽角應(yīng)增設(shè)防止大塊物料撞擊的保護設(shè)施。柱支承的矩形筒倉,有支承柱延伸到倉頂和不伸到倉頂兩種布置方式,設(shè)計中多數(shù)采用伸到倉頂?shù)牟贾梅绞健?.5筒倉構(gòu)造4.5.2矩形筒倉倉壁柱承式低壁淺倉的倉壁內(nèi)外層的豎向鋼筋、水平鋼筋的直徑不應(yīng)小于10mm,間距不應(yīng)大于200mm,且不應(yīng)小于70mm。柱承式高壁淺倉、深倉的倉壁倉壁內(nèi)外層水平鋼筋、豎向鋼筋的直徑不宜小于10mm,鋼筋間距不應(yīng)大于200mm,且不應(yīng)小于70mm。矩形排倉、矩形群倉的水平鋼筋應(yīng)根據(jù)空、滿倉貯料作用的工況配置受力主筋。矩形排倉、群倉(加腋)倉壁相交處水平附加筋的構(gòu)造形式應(yīng)符合下列規(guī)定:在倉壁加腋處,應(yīng)配置附加套筋;彎折受拉筋不應(yīng)采用內(nèi)折角;套筋附加筋及彎折附加筋伸入相鄰倉壁的長度應(yīng)符合受拉筋的錨固要求。4.5筒倉構(gòu)造4.5.3洞口除倉壁落地的大型圓形淺倉外,在倉壁上開設(shè)的洞口寬度及高度均不宜大于1.0m,并應(yīng)按下列要求在洞口四周配置附加構(gòu)造鋼筋:洞口上下每邊附加的水平鋼筋面積不應(yīng)小于被洞口切斷的水平鋼筋面積的60%。洞口左右邊每側(cè)附加豎向鋼筋的面積不應(yīng)小于被洞口切斷的豎向鋼筋面積的50%。洞口附加鋼筋的配置范圍:水平鋼筋應(yīng)為倉壁厚度的1.0倍~1.5倍;豎向鋼筋應(yīng)為倉壁厚度的1.0倍;配置在洞口各邊的第一排鋼筋數(shù)量不應(yīng)少于3根。洞口附加鋼筋的錨固長度:水平鋼筋自洞邊伸入倉壁的長度不應(yīng)小于50倍鋼筋直徑,也不應(yīng)小于洞口高度;豎向鋼筋自洞口邊伸入倉壁的長度不應(yīng)小于35倍鋼筋直徑。在洞口四角處的倉壁內(nèi)外層,各應(yīng)配置1根直徑不小于16mm的斜向鋼筋,其伸入倉壁兩邊的錨固長度各應(yīng)為40倍鋼筋直徑。當采用封閉鋼邊框代替洞口的附加構(gòu)造筋時,洞口每邊被切斷的水平和豎向鋼筋均應(yīng)與鋼邊框有可靠的連接。4.5筒倉構(gòu)造

4.5筒倉構(gòu)造4.5.4漏斗漏斗壁混凝土的強度等級不應(yīng)低于C30,受力鋼筋的混凝土保護層不應(yīng)小于30mm。漏斗壁的厚度不應(yīng)小于150mm,應(yīng)在壁厚的內(nèi)外側(cè)雙向、均勻地配置鋼筋。受力鋼筋的直徑不應(yīng)小于10mm,間距不應(yīng)大于200mm,也不應(yīng)小于70mm。圓錐形漏斗的環(huán)(緯)向、豎(經(jīng))向鋼筋、角錐形漏斗的水平及斜(豎)向鋼筋的最小總配筋率均不應(yīng)小于0.3%。貯存60℃~100℃熱貯料漏斗倉倉壁的最小總配筋率不宜小于0.4%。圓錐形、角錐形漏斗的豎(經(jīng))向受力縱筋應(yīng)伸入到漏斗頂部環(huán)梁或倉壁內(nèi),受力縱筋不應(yīng)采用綁扎搭接;受力縱筋伸入環(huán)梁、倉壁的錨固長度不應(yīng)小于50倍鋼筋直徑。4.5筒倉構(gòu)造4.5.5柱和環(huán)梁倉下下鋼筋混凝土支承柱縱向鋼筋的總配筋率不宜大于2.0%,也不應(yīng)大于4.0%。當倉底選用單個吊掛圓錐形漏斗,倉下支承結(jié)構(gòu)為筒壁支承時,漏斗頂部鋼筋混凝土環(huán)梁的高度可采用筒倉直徑的6%~10%。環(huán)梁內(nèi)側(cè)環(huán)向鋼筋的總配筋率不應(yīng)小于環(huán)梁計算截面的0.4%,環(huán)向鋼筋應(yīng)沿梁截面周邊均勻配置。當倉下結(jié)構(gòu)為支承柱時,柱頂應(yīng)設(shè)環(huán)梁,其截面及配筋量應(yīng)由計算確定。4.5筒倉構(gòu)造4.5.6內(nèi)襯倉體內(nèi)表面應(yīng)根據(jù)貯料的容重、溫度、粒徑、硬度、落料高度、進出料方式及對漏斗壁光滑度的要求,設(shè)置相應(yīng)的耐磨、助滑、隔熱及防撞擊層。倉壁或倉底受貯料撞擊、磨損輕微的部位可將混凝土受力鋼筋的保護層加厚20mm兼作內(nèi)襯。4.5筒倉構(gòu)造4.5.6內(nèi)襯倉壁或倉底內(nèi)襯應(yīng)按下列規(guī)定選用:直接受撞擊的部位不應(yīng)以結(jié)構(gòu)的面層代替內(nèi)襯,應(yīng)采用抗撞擊、耐磨性材料作內(nèi)襯;倉壁或倉底受貯料撞擊、磨損嚴重的內(nèi)襯應(yīng)根據(jù)使用工況

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