粮食钢板筒仓设计规范GB50322-2001

UDC 中华人民共和国国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 P GB 50322━2001 粮食钢板筒仓设计 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 Code for desing of grain steel silos 2001-06-13 发布 2001-07-01 实施 第 1 页 联合发布 中 华 人 民 共 和 国 建 设 部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 粮食钢板筒仓设计规范 Code for desing of grain steel silos GB 50322━2001 主编部门： 国 家 粮 食 局 批准部门：中华人民共和国建设部 施工日期：2 0 0 1 年 7 月 1 日 第 2 页 2 0 0 1 北 京 关于发布国家标准 《粮食钢板筒仓设计规范》的 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 现批准《冷湾薄壁型钢结构技术规范》为国家标准，编号为 GB50018—2002，自 2003 年 1 月 1 日起实施。其中，第 3.0.6、4.1.3、4.1.7、4.2.1、4.2.3、4.2.4、4.2.5、4.2.7、 9.2.2、10.2.3 条为强制性条文，必须严格执行。原《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GBJ18 —87 同时废止。 中华人民共和国建设部 二○○一年六月十三日 第 3 页 前 言 本规范根据国家建设部建标[2001]87 号文编制。 本规范分 8章和 5个附录，包括：总则、术语、一般规定、荷载及荷载效应组合、 结构设计、构造、工艺设计、电气及配套设施等内容。 本规范中强制性条款在正文中用黑体字表示，包括：3.1.6、4.1.4、4.2.1、4.3.2、 4.4.2、5.1.2、5.2.2、5.5.3、6.4.2、7.3.1、8.1.2、8.6.1。 本规范系首次编制，有些条款还待进一步补充、完善。请各单位在执行过程中，结 合工程实践与科学研究，认真总结经验，注意积累资料，并将有关意见和资料寄交编制 组。 本规范由郑州粮油食品工程建筑设计院负责具体解释，通信地址：郑州市嵩山南路 140 号，邮编：450052。 本规范主编单位、参编单位和主要起草人： 主编单位：郑州粮油食品工程建筑设计院 参编单位： 原国家粮食储备局北京科学研究设计院 原国家粮食储备局郑州科学研究设计院 中谷粮油集团 北京煤炭设计研究院 长沙冶金设计研究院 北京粮油集团 主要起草人：袁海龙 杨世忠 朱同顺 李建萍 郭呈周 崔元瑞 归衡石 王 刚 郝卫洪 宋春燕 兰 勇 吴 强 李江华 杜月萍 王守德 张振铬 第 4 页 目 次 前 言 ........................................................... 4 1 总 则 ....................................................... 7 2 术语、符合 ..................................................... 7 2.1 术 语..................................................... 7 2.2 符 号..................................................... 8 3 一 般 规 定 ................................................... 10 3.1 布 置 原 则 ................................................ 10 3.2 结 构 选 型 ................................................ 11 4 荷载与荷载效应组合 ............................................ 12 4.1 基 本 规 定 ................................................ 12 4.2 粮 食 荷 载 ................................................ 13 4.3 地 震 作 用 ................................................ 15 4.4 荷载效应组台 ............................................... 17 5 结 构 设 计 ................................................... 17 5.1 基 本 规 定 ................................................ 17 5.2 仓 顶.................................................... 18 5.3 仓 壁.................................................... 18 5.5 支承结构与基础 ............................................. 26 6 构 造 ...................................................... 27 6.2 仓 顶.................................................... 27 6.2 仓 壁.................................................... 27 6.3 仓 底.................................................... 28 第 5 页 6.4 支承结构及洞口 ............................................. 28 7 工 艺 设 计 ................................................... 28 7.1 一 般 规 定 ................................................ 28 7.2 设 备 选 用 ................................................ 29 7.3 除 尘 系 统 ................................................ 29 7.4 机 械 通 风 ................................................ 30 7.5 虫 害 防 治 ................................................ 31 8 电气与配套设施 ................................................ 31 8.1 一 般 规 定 ................................................ 31 8.2 配 电 线 路 ................................................ 31 8.3 照 明 系 统 ................................................ 31 8.4 自动控制系统 ............................................... 32 8.5 粮情测控系统 ............................................... 32 8.6 防雷接地系统 ............................................... 33 8.7 消 防 给 水 ................................................ 33 附录 A 筒仓沉降观测及试装粮...................................... 35 附录 B 主要粮食散料的物理特性参数................................ 37 附录 C 储粮荷载计算系数.......................................... 38 附录 D 旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力............................ 41 本规范用词说明 ................................................... 44 第 6 页 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、符合 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 第 7 页 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 nh ——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 nd ——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 a——漏斗壁对水平面的夹角 第 8 页 2.2.2 计算系数 k——储粮侧压力系数 pk ——仓壁竖向受压稳定系数 hC ——仓储粮动态水平压力修正系数 vC ——深仓储粮动态竖向压力修正系数 fC ——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 w tf ——对接焊缝抗拉强度设计值 w cf ——对接焊缝抗压强度设计值 w ff ——角焊缝抗拉、抗压和抗剪强度设计值 crσ ——受压构件临界应力 2.2.5 作用和作用效应 hkP ——储粮作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值 vkP ——储粮作用于单位水平面上的竖向压力标准值 fkP ——储粮作用于仓壁单位面积上的竖向摩擦力标准值 nkP ——储粮作用于漏斗斜面单位面积上的法向压力标准值 tkP ——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 第 9 页 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 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计时，可按下式估算储粮高度： γ/9.0 kn fh •= （3.1.3） 式中 h ——储粮计算高度； n kf ——地基承载力标准值； γ ——储粮的重力密度。 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： 第 10 页 b≤ 400 h （3.1.6） 式中 h——室外地面至仓顶的高度。 3.1.7 粮食钢板筒仓设计文件中，应对首次装卸粮要求、沉降观测及标志设置等予以说 明，见本规范附录 A。 3.2 结 构 选 型 3.2.1 钢板筒仓结构可分为仓上建筑、仓顶、仓壁、仓底、仓下支承结构及基础六个基 本部分（图 3.2.l）。 3.2.2 仓上设置的工艺输送设备及操作检修平台宜采用敞开式钢结构通道，当有特殊使 用要求时，也可采用封闭式走廊。 3.2.3 钢板筒仓仓顶应设计为带上、下环梁的正截锥壳钢板仓顶或正截锥空间杆系仓顶 结构。 3.2.4 筒仓仓壁为波纹板、螺旋卷边板时，应采用热镀锌或合金钢板。 3.2.5 钢板筒仓可采用钢或钢筋混凝土仓底及仓下支承结构。 直径 10m 以下时，宜采用由柱或筒壁支承的架空式仓下支承结构及锥斗仓底；直径 12m 以上时，宜采用落地式平底仓，地道式出料通道（图 3.2.5）。 第 11 页 第 12 页 4 荷载与荷载效应组合 4.1 基 本 规 定 4.1.1 钢板筒仓的结构设计，应考虑以下荷载： 1 永久荷载：结构自重、固定设备重等； 2 可变荷载：储粮荷载、仓顶吊挂电缆荷载、仓顶及仓上建筑活荷载、雪荷载、风 荷载等； 3 地震作用。 4.1.2 各种荷载的取值，除本规范规定者外，均应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 的规定执行。 4.1.3 储粮的物理特性参数，应由工艺专业通过试验分析确定。当无试验资料时，可参 考本规范附录 B所列数据。 4.1.4 计算储粮荷载时，应采用对结构产生最不利作用的储粮品种的参敛。计算储粮对 波纹钢板仓壁的摩擦作用时，应取储粮的内摩擦角。 4.1.5 粮食钢板筒仓按下列规定划分为深仓与浅仓：筒仓内储粮的计算高度 与筒仓内 径 d 的比值大于或等于 1.5 时为深仓；小于 1.5 时为浅仓。 nh n 4.1.6 储粮计算高度 与水平净截面水力半径 ，应按下列规定确定： nh ρ 1 水力半径 按下式计算： ρ 4 nd=ρ （4.1.6） 2 储粮计算高度h 按下列规定确定： n 上端：储粮顶面为水平时，取至储粮顶面；储粮顶面为斜面时，取至储粮锥体的重 心。 下端：仓底为锥形漏斗时，取至漏斗顶面；仓底为平底时，取至仓底顶面；仓底为 填料填成漏斗时，取至填料表面与仓壁内表面交线的最低点。 4.1.7 钢板筒仓的风载体型系数可按下列规定取值：仓壁稳定计算：取 1.0；筒仓整体 计算：独立筒仓取 0.8，仓群取 1.3。 4.2 粮 食 荷 载 4.2.1 考虑粮食对筒仓的作用时，应包括以下四种力： 1 作用于筒仓仓壁的水平压力； 2 作用于筒仓仓壁的竖向摩擦力； 3 作用于筒仓仓底的竖向压力； 4 作用于筒仓仓顶的吊挂电缆拉力。 4.2.2 深仓储粮静态压力的标准值，应按下列 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 计算（图 4.2.2）： 1 计算深度 处，储粮作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值按下式计算： S )1( / pkshk eP µ µ γρ −−= （4.2.2-1） 2 计算深度 处，储粮作用于单位水平面上的竖向压力标准值按下式计算： S )1( / pksvk ek P µµ γρ −−= （4.2.2-2） 3 计算深度 处，储粮作用于仓壁单位面积上的竖向摩擦力标准值按下式计算： （4.2.2-3） S hkfk PP µ= 4 计算深度 处，储粮作用于仓壁单位周长上的总摩擦力标准值按下式计算： （4.2.2-4） S fk = )( vkPSq −γρ 式中 ——储粮的重力密度； γ ρ ——筒仓水平净截面的水力半径； 第 13 页 µ——储粮对仓壁的摩擦系数； e——自然对数的底； k——储粮侧压力系数，按本规范附录 C表 C.1 取值。 4.2.3 在深仓卸粮过程中，储粮作用于筒仓仓壁的动态压力标准值，应以其静态压力标 准值乘以动态压力修正系数。 深仓储粮动态压力修正系数，应按表 4.2.3 取值。 表 4.2.3 深仓储粮动态压力修正系数 深仓部位 系数名称 动态压力修正系数值 S≤ /3 nh 1+3 / S nh水平压力修正系数 hC S＞ /3 nh 2.0 仓 壁 摩擦压力修正系数 fC 1.1 钢漏斗 1.3 混凝土漏斗 1.3 仓 底 竖向压力修正系数 vC 平 板 1.0 注： / ≥3 时，表中 值应乘以 1.1。 nh nd hC 4.2.4 浅仓储粮压力的标准值，应按下列公式计算（图 4.2.4）： 1 计算深度 处，作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值按下式计算： S SkPhk γ= （4.2.4-1） 第 14 页 2 若储粮计算高度 h 大于或等于 15m，且筒仓内径d 大于或等于 10m 时，储粮水平 压力除按上式计算外，尚应按本规范（4.2.2-1）式计算，二者计算结果取大值；此外， n n 还应按下式计算筒仓内壁单位面积上的竖向摩擦力标准值： SkPfk γµ= （4.2.4-2） 3 计算深度 处，作用于单位水平面上的竖向压力标准值按下式计算： S SPvk •= γ （4.2.4-3） 4.2.5 作用于圆形漏斗壁上的储粮压力标准值可按下式计算： 1 漏斗壁单位面积上的法向压力标准值为： 深仓： （4.2.5-1） )sin(cos 22 αα kPCP vkvnk += 浅仓： （4.2.5-2） )sin(cos 22 αα kPP vknk += 2 漏斗壁单位面积上的切向压力标准值为： 深仓： （4.2.5-3） αα cossin)1( KPCP VKvtk −= 浅仓： （4.2.5-4） αα cossin)1( kPP vktk −= 式中 ——储粮竖向压力标准值。对于深仓，可取漏斗顶面之值；对于浅仓，可取 漏斗顶面与底面的平均值。 vkP 4.2.6 吊挂于仓顶的测温电缆，计算其作用于仓顶结构的吊挂荷载时，应考虑电缆自重、 粮食摩擦力及电缆突出物对储粮阻滞而产生的拉力。 当电缆为圆截面，且直径无变化，表面无突出物时，储粮摩擦引起的电缆总拉力标 准值，应按下式计算： )(0 vkddk PhdkN −= γµ µρπ 式中 k ——计算系数 1.5～2.0；浅仓取小值，深仓取大值； d d——电缆直径； dh ——电缆在储粮中的长度； 0µ ——储粮对电缆表面的摩擦系数； vkP ——电缆最下端处，储粮的竖向压力标准值。 第 15 页 4.3 地 震 作 用 4.3.1 粮食钢板筒仓可按单仓计算地震作用，且： 1 可不考虑粮食对于仓壁的局部作用； 2 落地式平底钢板筒仓可不考虑竖向地震作用。 4.3.2 在计算筒仓的水平地震作用时，取储粮总重的 90％作为其重力荷载代表值，重 心仍取储粮总重的重心。 4.3.3 落地式平底钢板筒仓的水平地震作用，可采用振型分解反应谱法，也可采用下述 简化方法进行计算： 1 筒仓底部的水平地震作用标准值可按下式计算： )(max mkskEK GGF +=α （4.3.3-1） 2 水平地震作用对筒仓底部产生的弯矩标准值可按下式计算： )(max mmksSKEK hGhGM +=α （4.3.3-2） 3 沿筒仓高度第，质点分配的水平地震作用标准值可按下式计算： ∑ = = n i iik iik EKik hG hG FF 1 （4.3.3-3） 式中 G ——筒仓自重（包括仓上建筑）的重力荷载代表值； sk mkG ——储粮的重力荷载代表值； ikG ——集中于第 i质点的重力荷载代表值； sh ——筒仓自重（包括仓上建筑）的重心高度； mh ——储粮总重的重心高度； ih ——第 i质点的重心高度； maxα ——地震影响系数最大值，对地震烈度为 6、7、8度时分别取 0.04、0.08 及 0.16。 4 仓上建筑分配的水平地震作用应乘以增大系数 3，但增大部分不向下传于仓壁构 件。 第 16 页 4.3.4 柱子支承或柱与筒壁共同支承的钢板筒仓，水平地震作用可按单质点或多质点体 系模型，采用底部剪力法计算。仓上建筑分配的水平地震作用应乘以增大系数 3，但增大 部分不向下传于仓壁构件。 4.4 荷载效应组台 4.4.1 粮食钢板筒仓结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，按承载 能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合，并取各自的最不利组合进计 设计。 4.4.2 粮食钢板筒仓按承载能力极限状态设计时，应采用荷载效应的基本组合，荷载分 项系数应按下列规定取值： 1 永久荷载分项系数：对结构不利时，取 1.2；对结构有利时，一般取 1.0；筒仓抗 倾覆计算，取 0.9。 2 可变荷载分项系数：储粮菏载取 1.3；其他可变荷载取 1.4。 3 地震作用取 1.3。 4.4.3 粮食钢板筒仓按正常使用极限状态设计时，应采用荷载效应短期组合，荷载分项 系数均取 1.0。 4.4.4 粮食钢板筒仓进行荷载组合时，可变荷载组合系数应按下列规定取用： 1 无风荷载参与组合时，取 1.0。 2 有风荷载参与组合时，粮食荷载取 1.0；其他可变荷载取 0.6。 3 有地震作用参与组合时，粮食荷载取 0.9；地震作用取 1.0；雪荷载取 0.5；风荷 载不计；楼面可变荷载：按实际考虑时取 1.0，按等效均布荷载时取 0.6。 5 结 构 设 计 5.1 基 本 规 定 5.1.1 钢板筒仓结构，应分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。 5.1.2 钢板筒仓结构，按承载能力极限状态进行设计时，应采用荷载设计值和材料强度 设计恒，计算内容包括： 1 所有结构构件及连接的强度、稳定性计算； 2 筒仓整体抗倾覆计算； 3 筒仓与基础的锚固计算。 5.1.3 钢板筒仓结构，按正常使用极限状态进行设计时，应采用荷载的标准值，对根据 使用要求需控制变形的结构构件进行变形验算。 第 17 页 5.1.4 钢板筒仓结构及连接材料的选用及设计指标，应按现行国家标准《钢结构设计规 范》GBJ 17 和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GBJ 18 的规定采用。 5.2 仓 顶 5.2.1 正截锥壳钢板仓顶，可按薄壁结构进行强度及稳定计算。 5.2.2 由斜梁、上下环梁及钢板组成的正截锥壳仓顶（图 5.2.2），不计钢板的蒙皮作 用，应设置支撑或采取其他措施，保证仓顶结构的空间稳定性。仓顶构件内力可按空间 杆系计算。 筒仓直径小于 20m，在对称竖向荷载作用下，仓顶构件内力可按下述简化方法计算： 1 斜梁按简支计算，其支座反力分别由上下环梁承担。上下环梁按本规范第 5.2.3 条计算； 2 作用于上环梁的竖向荷载由斜梁平均承担； 3 作用于斜梁的测温电缆吊挂荷载，由直接吊挂电缆的斜梁承担。 5.2.3 正截锥壳仓顶的上下环梁可按以下规定计算： 1 上环梁应按压、弯、扭构件进行强度和稳定计算。在径向水平推力作用下，上环 梁稳定计算可参照本规范第 5.4.4 条第一款规定执行； 2 下环梁应按拉、弯、扭构件进行强度计算； 3 下环梁计算不考虑与其相连的仓壁共同工作。 5.2.4 斜梁传给下环梁的竖向力，由下环梁均匀传给下部结构。 5.3 仓 壁 5.3.1 深仓仓壁按承载能力极限状态设计时，应考虑以下荷载组合： 1 作用于仓壁单位面积上的水平压力的基本组合（设计值）： 第 18 页 hkhh PCP 3.1= （5.3.1-1） 2 作用于仓壁单位周长的竖向压力的基本组合（设计值）：无风荷载参与组合时： ∑++= Qikifkfgkv qqCqq ψ4.13.12.1 （5.3.1-2） 有风荷载参与组合时： ∑ +×++= )(6.04.13.12.1 Qikwkfkfgkv qqqCqq （5.3.1-3） 有地震作用参与组合时： ∑+×+= Qikifkfgkv qqCqq ψ3.19.03.12.1 （5.3.1-4） 式中 q ——永久荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值； gk fkq ——储粮作用于仓壁单位周长上的总摩擦力标准值； wkq ——风荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值； EKq ——地震作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值； Qikq ——仓顶及仓上建筑可变荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值； iψ ——可变荷载的组合系数，按本规范第 4.4.4 条规定取值。 5.3.2 浅仓仓壁按承载能力极限状态设计时，荷载组合可参照本规范第 5.3.1 条规定执 行。 5.3.3 钢板筒仓仓壁无加劲肋时，可按薄膜理论计算其内力；有加劲肋时，可选择下述 方法之一进行计算： 1 按带肋壳壁结构，采用有限元方法进行计算； 2 加劲肋间距不大于 1.2m 时，采用折算厚度按薄膜理论进行计算； 3 按本规范第 5.3.5 条规定的简化方法进行计算。 5.3.4 焊接钢板筒仓与螺旋卷边钢板筒仓，不设加劲肋时，仓壁可按以下规定进行强度 计算： 1 在储粮水平压力作用下，按轴心受拉构件进行计算： t dP nh t 2 =σ ≤ （5.3.4-1） f 2 在竖向压力作用下，按轴心受压构件进行计算： 第 19 页 t qv c =σ ≤ （5.3.4-1） f 式中 ——仓壁环向拉应力设计值； tσ cσ ——仓壁竖向压应力设计值； t——仓壁厚度； f ——钢材抗拉或抗压强度设计值。 3 在水平压力及竖向压力共同作用下，按下式进行折算应力计算： ctctzs σσσσσ −+= 22 ≤ （5.3.4-3） f 式中取拉应力（ ）为正值，压应力（ ）为负值。 tσ cσ 4 仓壁钢板采用对接焊缝拼接时，对接焊缝应按下式进行计算： tL N w =σ ≤ 或 （5.3.4-4） wtf wcf 式中 ——垂直于焊缝长度方向的拉力或压力设计值； N wL ——对接焊缝的计算长度； t——被连接仓壁的较小厚度； w tf 、 ——对接焊缝抗拉、抗压强度设计值。 wcf 5.3.5 钢板筒仓设置加劲肋时，可按下述简化方法进行强度计算： 1 仓壁应满足水平方向抗拉强度要求，按本规范（5.3.4-1）式计算； 2 仓壁为波纹钢板时，不考虑仓壁承担竖向压力，全部竖向压力由加劲肋承担；仓 壁为焊接平钢板或螺旋卷边钢板时，取宽为 2b 的仓壁与加劲肋构成组合构件（图 5.3.5），承担竖向压力。 e 3 加劲肋或加劲肋与仓壁构成的组合构件，按下式进行截面强度计算： 第 20 页 bqN v= （5.3.5-1） nn W M A N ±=σ ≤ （5.3.5-2） f 式中 ——加劲肋或组合构件截面拉、压应力设计值； σ N——加劲肋或组合构件承担的竖向压力设计值； M ——竖向压力 对加劲肋或组合构件截面形心的弯矩设计值； N nA ——加劲肋或组合构件净截面面积； nW ——加劲肋或组合构件净截面弹性抵抗矩； b——加劲肋中距（弧长）。 5.3.6 加劲肋与仓壁的连接，应按以下规定进行强度计算： 1 单位高度仓壁传给加劲肋的竖向力设计值按下式计算： bhqqPCPV sQikgkfkfgk ]/)4.12.1(3.12.1[ ∑+++= （5.3.6-1） 式中 ——仓壁单位面积重力标准值； gkP gkq ——仓顶与仓上建筑永久荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值； Qikq ——仓顶与仓上建筑可变荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值； sh ——计算截面以上仓壁高度。 2 当采用角焊缝连接时，按下式计算： we f Lh V=τ ≤ （5.3.6-2） wff 式中 ——按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的平均剪应力； fτ eh ——角焊缝有效厚度； wL ——仓壁单位高度内，角焊缝的计算长度； ——角焊缝强度设计值。 wff 3 当采用普通螺栓或高强螺栓连接时，按现行国家标准《钢结构设计规范》的有关 规定进行计算。 第 21 页 5.3.7 钢板筒仓在竖向荷载作用下，仓壁应按薄壳弹性稳定理论或下述方法进行稳定计 算： 1 在竖向轴压力作用下，按下式计算： cσ ≤ R Etk pcr =σ （5.3.7-1） 8/3)100( 2 1 R tk p π= （5.3.7-2） 式中 ——仓壁竖向压应力设计值； cσ crσ ——竖向荷载下仓壁的临界应力； E——钢材的弹性模量，取 2.06×105N/mm2； t——仓壁的计算厚度，有加劲肋且间距不大于 1.2m 时，可取仓壁的折算厚度， 其他情况取仓壁厚度； R——筒仓半径； pk ——竖向压力下仓壁的稳定系数。 2 在竖向压力及储粮水平压力共同作用下，按下式计算： cσ ≤ R Etk pcr ′=σ （5.3.7-3） E P t Rkk hkpp 265.0+=′ （5.3.7-4） 式中 k ——有内压时仓壁的稳定系数。 p′ 3 仓壁局部承受竖向集中力时，应在集中力作用处设置加劲肋，集中力的扩散角可 取 30°（图 5.3.7）。并按下式验算仓壁的局部稳定： ≤cσ R Etk pcr =σ （5.3.7-5） 式中 ——局部压应力； cσ pk ——竖向压力下仓壁的稳定系数。 第 22 页 5.3.8 无加劲肋的仓壁或仓壁区段（图 5.3.8），在水平风荷载的作用下，可按下式验 算空仓仓壁的稳定性： 1wP ≤ w cr h t R tEP 2/3)(368.0 η= （5.3.7-6） 21 12 ww w PP P +=η （5.3.7-7） 式中 ——所验算仓壁或仓壁区段内的最大风压设计值； 1wP 2wP ——所验算仓壁或仓壁区段内的最小风压设计值； wh ——所验算仓壁或仓壁区段高度； t——仓壁厚度，当所验算仓壁或仓壁区段范围内仓壁厚度变化时，应取最小值； η——不均匀荷载修正系数。 5.3.9 无加劲肋的螺旋卷边钢板筒仓，仓壁弯卷处（图 5.3.9）可按下式进行抗弯强度 计算： tqqa gw /)(6 −=σ ≤ （5.3.9） f 式中 q ——水平风荷载作用于仓壁单位周长上的竖向拉力设计值； w gq ——永久荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力设计值，分项系数取 1.0； a——卷边的外伸长度； t——仓壁厚度。 第 23 页 5.4.1 圆锥漏斗仓底可按以下规定进行强度计算（图 5.4.1）： 1 计算截面Ⅰ-Ⅰ处，漏斗壁单位周长的经向拉力设计值： απαπα sin 2.1 ) sinsin4 (3.1 00 0 d W d WdPC N gkmkvkvm ++= （5.4.1-1） 式中 ——计算截面处储粮竖向压力标准值； vkP mkW ——计算截面以下漏斗内储粮重力标准值； gkW ——计算截面以下漏斗壁重力标准值； 0d ——计算截面处漏斗的水平直径； α ——漏斗壁与水平面的夹角。 2 计算截面Ⅰ-Ⅰ处，漏斗壁单位宽度内的环向拉力设计值： αsin2 3.1 0dPN nkt = （5.4.1-2） 式中 ——储粮作用于漏斗壁单位面积上的法向压力标准值。 nkP 3 漏斗壁应按下式进行强度计算： 1）单向抗拉强度： 第 24 页 经向： t Nm m =σ ≤ （5.4.1-3） f 环向： t Nt t =σ ≤ （5.4.1-4） f 2）折算应力： mtmzs σσσσσ −+= 22 ≤ （5.4.1-5） f 式中 ——漏斗壁环向拉应力； tσ mσ ——漏斗壁经向拉应力； t ——漏斗壁厚度。 5.4.2 圆锥漏斗仓底与仓壁相交处，应设置环梁（图 5.4.2）。环梁与仓壁及漏斗壁的 连接可采用焊接或螺栓连接。 当环梁与仓壁及漏斗壁采用螺栓连接时，环梁计算不考虑与之相连的仓壁及漏斗壁 参与工作。 当环梁与仓壁及漏斗壁采用焊接连接时，环梁计算可考虑与之相连的部分壁板参与 工作，共同工作的壁板范围按下列规定取值：共同工作的仓壁范围取 0.5 cctγ ，但不大 于 15 t ；共同工作的漏斗壁范围取 0.5c hhtγ ，但不大于 15 t 。 h 其中 t 、 ——仓壁与环梁相连处的厚度和曲率半径； c cγ ht 、 ——漏斗壁与环梁相连处的厚度和曲率半径。 hγ 第 25 页 5.4.3 环梁的设计（图 5.4.3），应考虑以下荷载： 1 由仓壁传来的竖向压力q 及其偏心产生的扭矩 q （q 按本规范第 5.3.1 条确v vve v 定）； 2 由漏斗壁传来的经向拉力 及其偏心产生的扭矩 （ 按本规范第 5.4.1 条确定）。 可分解为水平分量 及垂直分量 （图 5.4.3b）； mN N mmeN αsinm mN mN αcosm N 3 在环梁高度范围内作用的储粮水平压力 可忽略不计。 hp 5.4.4 环梁按承载能力极限状态设计时，应进行以下计算： 1 在水平荷载 作用下环梁的稳定计算： αcosmN ≤αcosmN 36.0 γ y cr EI N = （5.4.4-1） 式中 ——环梁截面（按本规范第 5.4.2 条确定）的惯性矩； yI γ ——环梁的半径； crN ——单位长度环梁的临界径向压力值。 2 环梁截面的抗弯、抗扭及抗剪强度计算。 3 环梁与仓壁及漏斗壁的连接强度计算。 5.5 支承结构与基础 5.5.1 仓下支承结构为钢柱时，柱与环梁应按空间框架进行分析。 5.5.2 仓壁必须锚固在下部构件上。采用锚栓锚固时，间距可取 1～2m，锚栓的拉力应 按下式计算： n W md MT −= 6 （5.5.2） 式中 T——每个锚栓的拉力设计值； M ——风荷载或地震荷载作用于下部构件顶面的力矩设计值； W——筒仓竖向永久荷载设计值，分项系数 0.9； d——筒仓直径； n——锚栓总数，不应少于 6。 5.5.3 筒仓基础计算应符合下列规定： 第 26 页 1 仓群下的鳖体基础，应考虑空仓、满仓的最不利组合； 2 基础边缘处的地基应力不应出现拉应力； 3 基础倾斜率不应大于 0.002，平均沉降量不应大于 200mm。 6 构 造 6.2 仓 顶 6.1.2 仓上建筑的支点宜在仓壁处，不得在斜梁上。若荷载对称，支点也可在仓顶圆锥 台上。较重的仓上建筑或重型设备，宜采用落地支架。 6.1.2 仓顶坡度宜为 1︰5～1︰2，不应小于 1︰10；仓顶四周应设围栏，设备廊道、操 作平台栏杆高度不应小于 1200mm。 6.1.3 测温电缆不得直接吊挂于仓顶板上。 6.1.4 仓顶出檐不得小于 100mm，且应设垂直滴水，其高度不应小于 50mm。仓檐处应设 密封条。有台风影响地区，应采取措施防止雨水倒灌。仓顶板与檩条不得采用外露螺栓 连接。 6.2 仓 壁 6.2.1 波纹钢板、焊接钢板仓壁，相邻上下两层壁板的竖向接缝应错开布置。焊接钢板 错开距离不应小于 250mm。 6.2.2 波纹钢板仓壁的搭接缝及连接螺栓孔，均应设密封条、密封圈。 6.2.3 筒仓仓壁在满足结构计算要求的基础上，尚应考虑外部环境对钢板的腐蚀及储粮 对仓壁的磨损，并采取相应措施。 6.2.4 竖向加劲肋接头应采用等强度连接。相邻两加劲肋的接头不宜在同一水平高度 上。通至仓顶的加劲肋数量不应少于总数的 25％。 6.2.5 竖向加劲肋与仓壁的连接：波纹钢板仓宜采用镀锌螺栓连接；螺旋卷边仓宜采用 高频焊接螺栓连接；螺栓直径与数量应经计算确定，直径不宜小于 8mm，间距不宜大于 200mm；当采用焊接连接时，焊缝高度取被焊仓壁较薄钢板的厚度；螺旋卷边仓咬口上下 焊缝长度均不应小于 50mm。施焊仓壁外表面的焊痕必须进行防腐处理。 6.2.6 竖向加劲肋宜放在仓壁内侧。仓壁内不应设水平支撑、爬梯等附壁装置。 6.2.7 仓壁下部开设入孔时，洞口尺寸宜取 600mm×600mm。其边框应做成整体式，截 面应计算确定。入孔门应设内外两层，分别向仓内、外开启。门框与仓壁、门扇与门框 的连接，均应采取密封措施。 第 27 页 6.3 仓 底 6.3.1 圆锥漏斗仓底由环梁和斗壁组成（图 6.3.1）。 6.3.2 斗壁可由经向划分的梯形板块组成，每块板在漏斗上口处的长度宜为 1.0m。 6.3.3 斗口宜设计为焊接整体结构，其上口直径不宜大于 2.0mm 下口尺寸应满足工艺要 求。 6.3.4 仓底在装配后内表面应光滑，不得滞留储粮。 6.3.5 当采用流化仓底出粮或选用平底仓时，其仓底应按工艺要求设计。 6.4 支承结构及洞口 6.4.1 仓下钢支柱截面及间距应由计算确定，支柱与筒壁宜采用缀板连接（图 6.3.1）； 缀板间距不宜大于 1.0m。 6.4.2 钢支柱应设柱间支撑，每个筒仓下不宜少于两道。当往间支撑上下两段设置时， 宜设柱间水平系杆。 6.4.3 筒壁与基础顶面接触处应设泛水坡，防止雨水进入仓下空间。 7 工 艺 设 计 7.1 一 般 规 定 第 28 页 7.1.1 工艺设计应根据钢板筒仓总仓容、使用功能、作业要求、进出粮方式等条件，经 技术经济比较后确定。 7.1.2 工艺设计内容应包括：工艺流程、设备选用、除尘系统、机械通风及噪声控制、 虫害防治等。 7.1.3 钢板筒仓数量较多且作业复杂时，应设置工作塔。钢板筒仓数量少且作业简单时， 可不设置工作塔，采用提升机塔架，经分配盘或溜管直接入仓。 7.1.4 工艺设备布置应满足设备吊装、操作及维修