GB50322-2011 糧食鋼板筒倉設(shè)計(jì)規(guī)范

UDC

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

PGB50322━2011

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糧食鋼板筒倉設(shè)計(jì)規(guī)范

Codefordesignofgrainsteelsilos

2011-07-26發(fā)布2012-06-01實(shí)施

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中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部

聯(lián)合發(fā)布

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

前言

本規(guī)范根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2009年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計(jì)劃>的

通知》（建標(biāo)[2009]88）的要求，由由鄭州糧油食品工程建筑設(shè)計(jì)院和鄭州市第一建筑工程集團(tuán)

有限公司會(huì)同有關(guān)單位在原《糧食鋼板筒倉設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50322━2001的基礎(chǔ)上修訂

而成的。

本規(guī)范在編制過程中，編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究，認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并在

廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，最后經(jīng)審查定稿。

本規(guī)范共分9章和6個(gè)附錄，主要技術(shù)內(nèi)容包括：總則、術(shù)語和符號、基本規(guī)定、荷載與

荷載效應(yīng)組合、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、構(gòu)造、工藝設(shè)計(jì)、電氣、消防。

本規(guī)范修訂的主要技術(shù)內(nèi)容是：增加了肋型糧食鋼板筒倉、保溫糧食鋼板筒倉；修訂了糧

食載荷與倉壁穩(wěn)定計(jì)算的相關(guān)參數(shù)，完善了筒倉載荷計(jì)算方法的相關(guān)規(guī)定；增加了新材料、新

結(jié)構(gòu)的規(guī)定；修訂了倉體工藝電氣設(shè)備配置要求等內(nèi)容。

本規(guī)范中以黑體字標(biāo)識(shí)的條紋為強(qiáng)制性條紋，必須嚴(yán)格執(zhí)行。

本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對強(qiáng)制條紋的解釋，由國家糧食局負(fù)責(zé)日常管理，

由鄭州糧油食品工程建筑設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。本條文在執(zhí)行過程中如有意見和建

議，請寄送州糧油食品工程建筑設(shè)計(jì)院（地址：鄭州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)蓮花街，郵政編碼：

450001）。

本規(guī)范主編單位、參編單位、主要起草人和主要審查人：

主編單位：鄭州糧油食品工程建筑設(shè)計(jì)院

鄭州市第一建筑工程集團(tuán)有限公司

參編單位：河南工業(yè)大學(xué)

國貿(mào)工程設(shè)計(jì)院

中煤國際工程集團(tuán)北京華宇工程有限公司

中冶長天國際工程有限公司

江蘇正昌糧機(jī)股份有限公司

江蘇牧羊集團(tuán)有限公司

哈爾濱北倉糧食倉儲(chǔ)工程設(shè)備有限公司

主要起草人：袁海龍郭呈周雷霆李遐侯業(yè)茂馬志強(qiáng)李江華梁彩虹劉海燕

郭金勇吳強(qiáng)肖玉銀汪紅衛(wèi)郝衛(wèi)紅陳華定鄭建光迪和郝波

劉廷瑜高曉青朱賢平錢杭松何宇

主要審查人：崔元瑞張振镕趙錫強(qiáng)朱同順劉繼輝朱文宇張義才徐玉斌劉勇獻(xiàn)

丁保華

Contents

1Generalprovisions......................................................................................................................1

2Termsandsymbols........................................................................................................................2

2.1Terms.........................................................................................................................................2

2.2Symbols.....................................................................................................................................3

3Generalrequirement....................................................................................................................5

3.1Layoutprinciple..................................................................................................................5

3.2Structureselection............................................................................................................5

4Loadandloadeffectcombination.........................................................................................7

4.1Basicrequirement................................................................................................................7

4.2Grainloading........................................................................................................................7

4.3Earthquakeaction..............................................................................................................10

4.5Loadeffectcombination.................................................................................................11

5Sturcturaldesign......................................................................................................................13

5.1Basicrequirement..............................................................................................................13

5.2Steelsiloroof..................................................................................................................13

5.3Steelsilowall..................................................................................................................14

5.4Steelsilohopper..............................................................................................................18

5.5Sturcturalsupportandfoundation............................................................................20

6Constructionaldetail..............................................................................................................22

6.1Steelsiloroof..................................................................................................................22

6.2Steelsilowall..................................................................................................................22

6.3Steelsilohopper..............................................................................................................23

6.4Sturcturalsupport............................................................................................................24

6.5Earthquake-proofconstructionalmeasure................................................................24

7Processflowproject................................................................................................................25

7.1Generalrequirement..........................................................................................................25

7.2Receiverandreleaser......................................................................................................25

7.3Safestorage.........................................................................................................................26

7.4Environmentprotectionandsafetyinproduction...............................................27

8Electricity...................................................................................................................................29

8.1Generalrequirement..........................................................................................................29

8.2Distributionline..............................................................................................................29

8.3Lightingsystem..................................................................................................................29

8.4Electriccontrolsystem.................................................................................................30

8.5Graindetectionandcontrolsystem..........................................................................30

8.6Lighteningprotectionandgrounding........................................................................30

9Firecontrol.................................................................................................................................32

AppendixASettlementobservationofsteelsiloandper-loadedwithgraintest........................33

AppendixBStresscalculationofweldinggrainsteelsilowallopening......................................35

AppendixCMaingraingranularphysicalcharacteristics................................................................36

AppendixDLoadcoefficient................................................................................................................37

AppendixEFilminternalforceofrotatorshellinsymmetricalloading......................................40

AppendixFRecommendedilluminancevalues........................................................................................43

ExplanationofWordinginthiscode..................................................................................................44

Listofquotedstandards.....................................................................................................................45

Addition：Explanationofprovisions..................................................................................................46

1總則

1.0.1為總結(jié)我國糧食鋼板筒倉建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，使糧食鋼板筒倉設(shè)計(jì)做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)

濟(jì)合理，制定本規(guī)范。

1.0.2本規(guī)范適用于平面形狀為圓形，中心裝、卸糧的糧食鋼板筒倉的設(shè)計(jì)。

1.0.3糧食鋼板筒倉的設(shè)計(jì)使用年限不應(yīng)少于25年。

1.0.4糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)的安全等級為二級，抗震設(shè)防類別應(yīng)為丙類，耐火等級可按二級。

1.0.5糧食鋼板筒倉應(yīng)由具有相關(guān)設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.0.6糧食鋼板筒倉設(shè)計(jì)，除應(yīng)符合本規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1

2術(shù)語、符合

2.1術(shù)語

2.1.1糧食鋼板筒倉grainsteelsilo

儲(chǔ)存糧食散料的鋼結(jié)構(gòu)直立容器，平面以圓形為主。主要形式有焊接鋼板、螺旋卷邊鋼板、

螺栓裝配肋型鋼板、螺栓裝配肋型雙壁及裝配鋼結(jié)構(gòu)框架式等。

2.1.2糧食散料graingranularmaterial

小麥、玉米、稻谷、豆類以及物理特性參數(shù)與之相近的谷物散料。

2.1.3倉體bulksolids

鋼板筒倉容納糧食散料的部分。

2.1.4倉頂topofsilo

封閉倉體頂面的結(jié)構(gòu)。

2.1.5倉上建筑buildingabovetopofsilo

按工藝要求建在倉頂上的建筑。

2.1.6倉壁wallofsilo

與糧食散料直接接觸且承受糧食散料側(cè)壓力的倉體豎壁。

2.1.7筒壁supportingwall

支承倉體的豎壁。

2.1.8倉下支承結(jié)構(gòu)supportingstructureofsilobottom

基礎(chǔ)以上，倉體以下的支承結(jié)構(gòu)，包括筒壁、柱、扶壁柱等。

2.1.9漏斗hopper

筒倉下部卸出糧食散料的結(jié)構(gòu)容器。

2.1.10深倉deepbin

儲(chǔ)糧計(jì)算高度hn與倉內(nèi)徑dn比值大于或等于1.5的筒倉。

2.1.11淺倉shallowbin

儲(chǔ)糧計(jì)算高度hn與倉內(nèi)徑dn比值小于1.5的筒倉。

2.1.12單倉singlesilo

不與其他建（構(gòu)）筑物聯(lián)成整體的單體筒倉。

2.1.13倉群groupsilos

多個(gè)且成組布置的筒倉群。

2.1.14填料filler

倉底構(gòu)成卸料填坡的填充材料。

2.1.15整體流動(dòng)massflow

卸糧過程中，倉內(nèi)糧食散料的水平截面呈平面狀態(tài)向下的流動(dòng)。

2.1.16管狀流動(dòng)funnelflow

卸糧過程中，倉內(nèi)糧食散料的表面呈漏斗狀向下的流動(dòng)。

2.1.17中心卸糧concentricdischarge

卸糧過程中，倉內(nèi)糧食散料沿倉體幾何中心對稱向下的流動(dòng)。

2.1.18偏心卸糧eccentricdischarge

卸糧過程中，倉內(nèi)糧食散料沿倉體幾何中心不對稱向下的流動(dòng)。

2.1.19工作塔worktower

進(jìn)行糧食輸送、計(jì)量、清理等工作的場所。

2

2.1.20地道underpass

連接筒倉與筒倉、筒倉與工作塔之間的地下通道。

2.2符號

2.2.1幾何參數(shù)

h——地面至倉壁頂?shù)母叨龋?/p>

hn——儲(chǔ)糧的計(jì)算高度；

hh——漏斗頂面至計(jì)算截面的高度；

S——計(jì)算深度，由倉頂或儲(chǔ)糧錐體重心至計(jì)算截面的距離；

dn——筒倉內(nèi)徑；

R——筒倉半徑；

t——筒倉倉壁厚度或倉壁計(jì)算厚度，鋼板厚度；

e——自然對數(shù)的底；

α——漏斗壁對水平面的夾角。

2.2.2計(jì)算系數(shù)

k——儲(chǔ)糧側(cè)壓力系數(shù)；

kp——倉壁豎向受壓穩(wěn)定系數(shù)；

ρ——筒倉水平凈截面水力半徑；

Ch——倉儲(chǔ)糧動(dòng)態(tài)水平壓力修正系數(shù)；

Cv——深倉儲(chǔ)糧動(dòng)態(tài)豎向壓力修正系數(shù)；

Cf——深倉儲(chǔ)糧動(dòng)態(tài)摩擦力修正系數(shù)。

2.2.3糧食散料的物理特性參數(shù)

γ——重力密度

ρo——糧食的質(zhì)量密度；

μ——儲(chǔ)糧對倉壁的摩擦系數(shù)

φ——儲(chǔ)糧的內(nèi)摩擦角

2.2.4鋼材性能及抗力

E——鋼材的彈性模量

f——鋼材抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

fwt——對接焊縫抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

fwc——對接焊縫抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

fwf——角焊縫抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

σcr——受壓構(gòu)件臨界應(yīng)力

2.2.5作用和作用效應(yīng)

Phk——儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的水平壓力標(biāo)準(zhǔn)值

Pvk——儲(chǔ)糧作用于單位水平面上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值

Pfk——儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值

Pnk——儲(chǔ)糧作用于漏斗斜面單位面積上的法向壓力標(biāo)準(zhǔn)值

Ptk——儲(chǔ)糧作用于漏斗斜面單位面積上的切向壓力標(biāo)準(zhǔn)值

M——彎矩設(shè)計(jì)值，有下標(biāo)者，見應(yīng)用處說明

N——軸向力設(shè)計(jì)值，有下標(biāo)者，見應(yīng)用處說明

3

σ——拉應(yīng)力或壓應(yīng)力，有下標(biāo)者，見應(yīng)用處說明

4

3基本規(guī)定

3.1布置原則

3.1.1糧食鋼板筒倉的平面及豎向布置應(yīng)根據(jù)工藝、地形、工程地質(zhì)及施工條件等，

經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

3.1.2倉群宜選用單排或多排行列式平面布置（圖3.1.2）。

筒倉凈間距應(yīng)按以下原則確定：

1不應(yīng)小于500mm；

2當(dāng)采用獨(dú)立基礎(chǔ)時(shí)，還應(yīng)滿足基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求；

3落地式平底倉，應(yīng)根據(jù)清倉設(shè)備所需距離確定。

3.1.3筒倉與筒倉、筒倉與工作塔之間的地道應(yīng)設(shè)置沉降縫。

3.1.4筒倉與筒倉、筒倉與工作塔之間的棧橋，應(yīng)考慮相鄰構(gòu)筑物由于地基變形引起的相對位

移。當(dāng)滿足本規(guī)范第5.5.3條要求時(shí)，相對水平位移值可按下式確定：

h

Δμ≥———（3.1.4）

400

式中：Δμ——相對水平位移

h——室外地面至倉頂?shù)母叨取?/p>

3.1.5糧食鋼板筒倉施工圖設(shè)計(jì)文件中，應(yīng)對首次裝卸糧、沉降觀測、水平基準(zhǔn)點(diǎn)

及沉降觀測點(diǎn)設(shè)置要求等予以說明，并應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。

3.2結(jié)構(gòu)選型

3.2.1糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)（圖3.2.l）可分為倉上建筑、倉頂、倉壁、倉底、倉下支

承結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)六個(gè)基本部分。

5

3.2.2倉上設(shè)置的工藝輸送設(shè)備通道及操作檢修平臺(tái)宜采用敞開式鋼結(jié)構(gòu)。當(dāng)有特

殊使用要求時(shí)，也可采用封閉式。

3.2.3糧食鋼板筒倉倉頂宜采用帶上、下環(huán)梁的正截錐倉頂，其結(jié)構(gòu)型式應(yīng)根據(jù)設(shè)

計(jì)確定。

3.2.4糧食鋼板筒倉倉壁為波紋板、螺旋卷邊板、肋型鋼板時(shí)，應(yīng)采用熱鍍鋅或合

金鋼板。

3.2.5糧食鋼板筒倉可采用鋼或鋼筋混凝土倉底及倉下支承結(jié)構(gòu)。直徑12m以下時(shí)，

宜采用由柱或筒壁支承的架空式倉下支承結(jié)構(gòu)及漏斗倉底；直徑15m及以上時(shí)，宜采

用落地式平底倉，地道式出料通道（圖3.2.5）。

6

4荷載與荷載效應(yīng)組合

4.1基本規(guī)定

4.1.1糧食鋼板筒倉的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)計(jì)算以下荷載：

1永久荷載：結(jié)構(gòu)自重、固定設(shè)備重、倉內(nèi)吊掛電纜重等；

2可變荷載：倉頂及倉上建筑活荷載、雪荷載、風(fēng)荷載等；

3儲(chǔ)糧載荷：儲(chǔ)糧對倉筒的作用，儲(chǔ)糧對倉內(nèi)吊掛電纜的作用等；

4地震作用。

4.1.2各種荷載的取值，除本規(guī)范規(guī)定者外，均應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載

規(guī)范（2006版）》GB50009的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

4.1.3儲(chǔ)糧的物理特性參數(shù)，應(yīng)由工藝專業(yè)通過試驗(yàn)分析確定。當(dāng)無試驗(yàn)資料時(shí)，

可參考本規(guī)范附錄C所列數(shù)據(jù)。

4.1.4計(jì)算儲(chǔ)糧荷載時(shí)，應(yīng)采用對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利作用的儲(chǔ)糧品種的參數(shù)。計(jì)算儲(chǔ)

糧對波紋鋼板倉壁的摩擦作用時(shí)，應(yīng)取儲(chǔ)糧的內(nèi)摩擦角。計(jì)算儲(chǔ)糧對肋型鋼板倉壁

的摩擦作用時(shí)，可分段取儲(chǔ)糧的內(nèi)摩擦角和儲(chǔ)糧對鋼板的外摩擦角。

4.1.5儲(chǔ)糧計(jì)算高度hn與水平凈截面水力半徑ρ，應(yīng)按下列規(guī)定確定：

1水力半徑ρ按下式計(jì)算：

（4.1.5）

式中：hn——儲(chǔ)糧計(jì)算高度；

ρ——筒倉凈截面水力半徑；

dn——筒倉內(nèi)徑。

2儲(chǔ)糧計(jì)算高度hn按下列規(guī)定確定：

1）上端：儲(chǔ)糧頂面為水平時(shí)，取至儲(chǔ)糧頂面；儲(chǔ)糧頂面為斜面時(shí)，取至儲(chǔ)糧錐

體的重心；

2）下端：倉底為錐形漏斗時(shí)，取至漏斗頂面；倉底為平底時(shí)，取至倉底頂面；

倉底為填料填成漏斗時(shí)，取至填料表面與倉壁內(nèi)表面交線的最低點(diǎn)。

4.1.6糧食鋼板筒倉的風(fēng)載體型系數(shù)可按下列規(guī)定取值：

1倉壁穩(wěn)定計(jì)算：取1.0；

2筒倉整體計(jì)算：對單獨(dú)筒倉，取0.8；對倉群，取1.3。

4.2糧食荷載

4.2.1計(jì)算糧食對筒倉的作用時(shí)，應(yīng)包括以下四種力：

1作用于筒倉倉壁的水平壓力；

2作用于筒倉倉壁的豎向摩擦力；

3作用于筒倉倉底的豎向壓力；

4作用于筒倉倉頂?shù)牡鯍祀娎|拉力。

4.2.2深倉儲(chǔ)糧靜態(tài)壓力的標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下列公式計(jì)算（圖4.2.2）：

7

1計(jì)算深度S處，儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的水平壓力標(biāo)準(zhǔn)值Phk按下式計(jì)算：

（4.2.2-1）

2計(jì)算深度S處，儲(chǔ)糧作用于單位水平面上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pvk按下式計(jì)算：

（4.2.2-2）

3計(jì)算深度S處，儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值Pfk按下式計(jì)算：

（4.2.2-3）

4計(jì)算深度S處，儲(chǔ)糧作用于倉壁單位周長上的總豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值qfk按下式計(jì)算：

（4.2.2-4）

式中：Phk——儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的水平壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

γ——儲(chǔ)糧的重力密度；

ρ——筒倉水平凈截面的水力半徑；

μ——儲(chǔ)糧對倉壁的摩擦系數(shù)；

e——自然對數(shù)的底；

k——儲(chǔ)糧側(cè)壓力系數(shù)，按本規(guī)范附錄D表D.1取值；

S——儲(chǔ)糧頂面或儲(chǔ)糧錐體重心至所計(jì)算截面的距離；

Pvk——儲(chǔ)糧作用于單位水平面上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

Pfk——儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值；

qfk——儲(chǔ)糧作用于倉壁單位周長上的總豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值。

4.2.3在深倉卸糧過程中，儲(chǔ)糧作用于筒倉倉壁的動(dòng)態(tài)壓力標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)以其靜態(tài)壓

力標(biāo)準(zhǔn)值乘以動(dòng)態(tài)壓力修正系數(shù)。深倉儲(chǔ)糧動(dòng)態(tài)壓力修正系數(shù)，應(yīng)按表4.2.3取值。

8

表4.2.3深倉儲(chǔ)糧動(dòng)態(tài)壓力修正系數(shù)

深倉部位系數(shù)名稱動(dòng)態(tài)壓力修正系數(shù)值

S≤hn/31+3S/hn

水平壓力修正系數(shù)Ch

倉壁S＞hn/32.0

摩擦壓力修正系數(shù)Cf-1.1

鋼漏斗1.3

倉底豎向壓力修正系數(shù)Cv混凝土漏斗1.0

平板1.0

注：hn/dn≥3時(shí)，表中Ch值應(yīng)乘以1.1。

4.2.4淺倉儲(chǔ)糧壓力（圖4.2.4）的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下列公式計(jì)算：

1計(jì)算深度S處，作用于倉壁單位面積上的水平壓力標(biāo)準(zhǔn)值按Phk下式（4.2.4-1）

計(jì)算，當(dāng)儲(chǔ)糧計(jì)算高度hn大于或等于15m，且倉筒內(nèi)徑dn大于或等于10m時(shí)，儲(chǔ)糧作

用于倉壁的水平壓力除按上式計(jì)算外，尚應(yīng)按式（4.2.2-1）計(jì)算，二者計(jì)算去大值。

Phk=kγS（4.2.4-1）

2計(jì)算深度S處，作用于單位水平面積上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pvk按下式計(jì)算：

Pvk=γS（4.2.4-2）

3計(jì)算深度S處，儲(chǔ)糧作用于倉壁單位面積上的豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值Pfk按下式計(jì)

算：

Pfk=μkγS（4.2.4-3）

4計(jì)算深度S處，儲(chǔ)糧作用于倉壁單位周長上的總豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值qfk按下式

計(jì)算：

2

qfk=1/2kμγS

4.2.5作用于圓形漏斗壁上的儲(chǔ)糧壓力標(biāo)準(zhǔn)值按下列公式計(jì)算：

1漏斗壁單位面積上的法向壓力標(biāo)準(zhǔn)值Pkn為：

深倉：Pkn=CvPvk(cos2α+ksin2α)（4.2.5-1）

淺倉：Pkn=Pvk(cos2α+ksin2α)（4.2.5-2）

2漏斗壁單位面積上的切向壓力標(biāo)準(zhǔn)值Ptk為：

深倉：Ptk=CvPVK(1?k)sinαcosα（4.2.5-3）

淺倉：Ptk=Pvk(1?k)sinαcosα（4.2.5-4）

式中Pvk——儲(chǔ)糧作用于單位水平面積上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值。深倉可取漏斗頂面值，

淺倉可取漏斗頂面與底面的平均值；

α——漏斗壁與水平面的夾角。

4.2.6作用于筒倉倉頂?shù)牡鯍祀娎|拉力，包括電纜自重、儲(chǔ)糧對電纜的摩擦力及電

9

纜突出物對儲(chǔ)糧阻滯而產(chǎn)生的拉力。當(dāng)電纜為圓截面，且直徑無變化，表面無突出

物時(shí)，儲(chǔ)糧對電纜的摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下列公式計(jì)算：

深倉（4.2.6-1）

2

淺倉Nk=π/2kddμokγhd（4.2.6-2）

式中:Nk——儲(chǔ)糧對電纜的摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值；

kd——計(jì)算系數(shù)1.5～2.0；淺倉取小值，深倉取大值；

d——電纜直徑；

hd——電纜在儲(chǔ)糧中的長度；

μ0——儲(chǔ)糧對電纜表面的摩擦系數(shù)；

Pvk——電纜最下端處，儲(chǔ)糧作用于單位水平面積上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值。

4.3地震作用

4.3.1糧食鋼板筒倉可按單倉計(jì)算地震作用，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1可不考慮糧食對于倉壁的局部作用；

2落地式平底鋼板筒倉可不考慮豎向地震作用。

4.3.2在計(jì)算糧食鋼板筒倉的水平地震作用時(shí)，重力荷載代表值取儲(chǔ)糧總重的80％，

重心應(yīng)取儲(chǔ)糧總重的重心。

4.3.3糧食鋼板筒倉的水平水平地震作用，可采用底部剪力法或振型分解反應(yīng)譜法

進(jìn)行計(jì)算。

4.3.4柱子支承的糧食鋼板筒倉，使用底部剪力法計(jì)算水平地震作用時(shí)可采用單質(zhì)

點(diǎn)體系模型，并符合下列規(guī)定：

1單質(zhì)點(diǎn)位置可設(shè)于柱頂；

2倉下支撐結(jié)構(gòu)的自重按30%采用；

3水平地震作用的作用點(diǎn)，位于倉體和儲(chǔ)料的質(zhì)心處；

4倉上建筑的水平地震作用，可按剛性地面上的單質(zhì)點(diǎn)或多質(zhì)點(diǎn)體系模型計(jì)算，

計(jì)算結(jié)果應(yīng)乘以增大系數(shù)3，但增大的地震作用效應(yīng)不應(yīng)向下部結(jié)構(gòu)傳遞。

4.3.5落地式平底糧食鋼板筒倉的水平地震作用，可采用振型分解反應(yīng)法，也可采

用下述簡化方法進(jìn)行計(jì)算：

1筒倉底部的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算：

FEk=αmax(Gsk+Gmk)（4.3.5-1）

2水平地震作用對筒倉底部產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算：

MEk=αmax(GskhS+Gmkhm)（4.3.5-2）

3沿筒倉高度第i質(zhì)點(diǎn)分配的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算：

（4.3.5-3）

式中：FEk——筒倉底部的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；

αmax——水平地震影響系數(shù)最大值，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》

10

GB5011的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行取值；

Gsk——筒倉自重（包括倉上建筑）的重力荷載代表值；

Gmk——儲(chǔ)糧的重力荷載代表值；

MEk——水平地震作用對筒倉底部產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；

hs——筒倉自重（包括倉上建筑）的重心高度；

hm——儲(chǔ)糧總重的重心高度；

Fik——沿筒倉高度第i質(zhì)點(diǎn)分配的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；

Gik——集中于第i質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值；

hi——第i質(zhì)點(diǎn)的重心高度；

4.3.6抗震設(shè)計(jì)烈度為8度和9度時(shí)，倉下漏斗與倉壁的連接焊縫或螺栓，應(yīng)進(jìn)行豎

向地震作用計(jì)算，豎向地震作用系數(shù)可分別采用0.1和0.2。

4.3.7螺栓鋼板筒倉倉體可不進(jìn)行抗震驗(yàn)算，但應(yīng)采取抗震結(jié)構(gòu)措施。

4.3.8抗震烈度為7度及以下時(shí)，倉下支撐結(jié)構(gòu)與倉上建筑，可不進(jìn)行抗震驗(yàn)算，但

應(yīng)滿足抗震結(jié)構(gòu)措施要求。

4.4荷載效應(yīng)組合

4.4.1糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用過程中在結(jié)構(gòu)上可能出現(xiàn)的荷載，按承載

能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)分別進(jìn)行荷載效應(yīng)組合，并取各自的最不利組合

進(jìn)計(jì)設(shè)計(jì)。

4.4.2糧食鋼板筒倉按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用荷載效應(yīng)的基本組合，荷

載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按下列規(guī)定取值：

1永久荷載分項(xiàng)系數(shù)：對結(jié)構(gòu)不利時(shí)，取1.2；對結(jié)構(gòu)有利時(shí)，一般取1.0；筒

倉抗傾覆計(jì)算，取0.9。

2儲(chǔ)糧菏載分項(xiàng)系數(shù)，取1.3；

3地震作用，取1.3；

4其他可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.4。

4.4.3糧食鋼板筒倉按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用荷載效應(yīng)短期組合，荷載

分項(xiàng)系數(shù)均取1.0。

4.4.4糧食鋼板筒倉按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，荷載組合系數(shù)應(yīng)按下列規(guī)定取用：

1無風(fēng)荷載參與組合時(shí)，取1.0。

2有風(fēng)荷載參與組合時(shí)：

1）儲(chǔ)糧荷載，取1.0；

2）風(fēng)荷載，取1.0；

3）其他可變荷載，取0.6；

4）地震作用不計(jì)。

3有地震作用參與組合時(shí)：

1）儲(chǔ)糧荷載，取0.9；

2）地震作用，取1.0；

3）雪荷載，取0.5；

4）風(fēng)荷載不計(jì)；

11

5）其它可變荷載：按實(shí)際情況考慮時(shí)，取1.0；按等效均布荷載時(shí)，取0.6。

12

5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

5.1基本規(guī)定

5.1.1糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)應(yīng)分別按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)

計(jì)。

5.1.2糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算內(nèi)容包括：

1所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件及連接的強(qiáng)度、穩(wěn)定性計(jì)算；

2筒倉整體抗傾覆計(jì)算；

3筒倉與基礎(chǔ)的錨固計(jì)算。

5.1.3糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)使用要求對結(jié)構(gòu)

構(gòu)件進(jìn)行變形驗(yàn)算。

5.1.4糧食鋼板筒倉結(jié)構(gòu)及連接材料的選用及設(shè)計(jì)指標(biāo)，應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)

構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017和《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

5.2倉頂

5.2.1正截錐殼鋼板倉頂，可按薄壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度及穩(wěn)定計(jì)算。

5.2.2由斜梁，上、下環(huán)梁及鋼板組成的正截錐殼倉頂（圖5.2.2），不計(jì)鋼板的

蒙皮作用，應(yīng)設(shè)置支撐或采取其他措施，保證倉頂結(jié)構(gòu)的空間穩(wěn)定性。倉頂構(gòu)件內(nèi)

力可按空間桿系計(jì)算。在對稱豎向荷載作用下，倉頂構(gòu)件內(nèi)力可按下述簡化方法計(jì)

算：

1斜梁按簡支計(jì)算，其支座反力分別由上、下環(huán)梁承擔(dān)，上，下環(huán)梁按第5.2.3

條計(jì)算；

2作用于上環(huán)梁的豎向荷載由斜梁平均承擔(dān)；

3作用于斜梁的測溫電纜吊掛荷載，由直接吊掛電纜的斜梁承擔(dān)。

5.2.3正截錐殼倉頂?shù)纳?，下環(huán)梁可按以下規(guī)定計(jì)算：

13

1上環(huán)梁應(yīng)按壓、彎、扭構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算。在徑向水平推力作用下，

上環(huán)梁穩(wěn)定計(jì)算可按本規(guī)范第5.4.4條第1款規(guī)定執(zhí)行；

2下環(huán)梁應(yīng)按拉、彎、扭構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算；

3下環(huán)梁計(jì)算可不考慮與其相連的倉壁共同工作。

5.2.4斜梁傳給下環(huán)梁的豎向力，由下環(huán)梁均勻傳給下部結(jié)構(gòu)。

5.3倉壁

5.3.1深倉倉壁按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)計(jì)算以下荷載組合：

1作用于倉壁單位面積上的水平壓力的基本組合（設(shè)計(jì)值）：

Ph=1.3ChPhk（5.3.1-1）

2作用于倉壁單位周長的豎向壓力的基本組合（設(shè)計(jì)值）：

無風(fēng)荷載參與組合時(shí)：

qv=1.2qgk+1.3Cfqfk+1.4∑ΨiqQik（5.3.1-2）

有風(fēng)荷載參與組合時(shí)：

qv=1.2qgk+1.3Cfqfk+1.4×0.6∑(qwk+qQik)（5.3.1-3）

有地震作用參與組合時(shí)：

qv=1.2qgk+1.3×0.8Cfqfk+1.3qEk+1.4∑ΨiqQik（5.3.1-4）

式中：Ph——作用于倉壁單位面積上的水平壓力的基本組合（設(shè)計(jì)值）；

qv——作用于倉壁單位周長的豎向壓力的基本組合（設(shè)計(jì)值）；

qgk——倉頂及倉上建筑永久荷載作用于倉壁單位周長上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)

值；

qfk——儲(chǔ)糧作用于倉壁單位周長上的總豎向摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值；

qwk——風(fēng)荷載作用于倉壁單位周長上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

qEk——地震作用于倉壁單位周長上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

qQik——倉頂及倉上建筑可變荷載作用于倉壁單位周長上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)

值；

ψi——可變荷載的組合系數(shù)，按本規(guī)范第4.4.4條規(guī)定取值。

5.3.2淺倉倉壁按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，荷載組合可參照本規(guī)范第5.3.1條規(guī)定

執(zhí)行，Cf取1.0。

5.3.3糧食鋼板筒倉倉壁無加勁肋時(shí)，可按薄膜理論計(jì)算其內(nèi)力，旋轉(zhuǎn)殼體在對稱

荷載下的薄膜內(nèi)力參見附錄E；有加勁肋時(shí)，可選擇下述方法之一進(jìn)行計(jì)算：

1按帶肋殼壁結(jié)構(gòu)，采用有限元方法進(jìn)行計(jì)算；

2加勁肋間距不大于1.2m時(shí)，采用折算厚度按薄膜理論進(jìn)行計(jì)算；

3按本規(guī)范第5.3.5條規(guī)定的簡化方法進(jìn)行計(jì)算。

5.3.4焊接糧食鋼板筒倉、螺旋卷邊糧食鋼板筒倉與肋型雙壁糧食鋼板筒倉，不設(shè)

加勁肋時(shí)，倉壁可按以下規(guī)定進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：

1在儲(chǔ)糧水平壓力作用下，按軸心受拉構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算：

14

（5.3.4-1）

2在豎向壓力作用下，按軸心受壓構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算

（5.3.4-2）

式中：σt——倉壁環(huán)向拉應(yīng)力設(shè)計(jì)值；

σc——倉壁豎向壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值；

t——被連接鋼板的較小厚度；

f——鋼材抗拉或抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

3在水平壓力及豎向壓力共同作用下，按下式進(jìn)行折算應(yīng)力計(jì)算：

（5.3.4-3）

式中：σZS——倉壁折算應(yīng)力設(shè)計(jì)值。

σc與σt取拉應(yīng)力為正值，壓應(yīng)力為負(fù)值。

4倉壁鋼板采用對接焊縫拼接時(shí)，對接焊縫應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算：

（5.3.4-3）

式中：N——垂直于焊縫長度方向的拉力或壓力設(shè)計(jì)值；

Lw——對接焊縫的計(jì)算長度；

t——被連接倉壁的較小厚度；

w

?t——對接焊縫抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

w

?c——對接焊縫抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

5.3.5糧食鋼板筒倉設(shè)置加勁肋時(shí)，可按下述簡化方法進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：

1倉壁或鋼結(jié)構(gòu)框架筒倉的鋼帶水平方向抗拉強(qiáng)度按本規(guī)范（5.3.4-1）式計(jì)算。

2倉壁為波紋鋼板、肋型鋼板和鋼結(jié)構(gòu)框架式筒倉的保溫壁板時(shí)，不計(jì)算倉壁

承擔(dān)的豎向壓力，全部豎向壓力由加勁肋或T型立柱承擔(dān)；倉壁為焊接平鋼板或螺旋

卷邊鋼板時(shí)，取寬為2be的倉壁與加勁肋構(gòu)成組合構(gòu)件（圖5.3.5），承擔(dān)豎向壓力。

3加勁肋或加勁肋與倉壁構(gòu)成的組合構(gòu)件，按下列公式進(jìn)行截面強(qiáng)度計(jì)算：

N=qvb（5.3.5-1）

（5.3.5-2）

式中：N——加勁肋或組合構(gòu)件承擔(dān)的豎向壓力設(shè)計(jì)值；

15

qv——作用于倉壁單位周長的豎向壓力的基本組合（設(shè)計(jì)值）；

b——加勁肋中距（弧長）；

σ——加勁肋或組合構(gòu)件截面拉、壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值；

An——加勁肋或組合構(gòu)件凈截面折算面積；

M——豎向壓力N對加勁肋或組合構(gòu)件截面形心的彎矩設(shè)計(jì)值；

Wn——加勁肋或組合構(gòu)件折算彈性抵抗矩；

?——鋼材抗拉、抗壓強(qiáng)度計(jì)算值。

5.3.6加勁肋與倉壁的連接，應(yīng)按以下規(guī)定進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：

1單位高度倉壁傳給加勁肋的豎向力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：

V=[1.2Pgk+1.3CfPfk+(1.2qgk+1.4ΣqQik)/hi]b（5.3.6-1）

式中：V——單位高度倉壁傳給加勁肋的豎向力設(shè)計(jì)值；

Pgk——倉壁單位面積重力標(biāo)準(zhǔn)值；

qgk——倉頂與倉上建筑永久荷載作用于倉壁單位周長上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

qQik——倉頂與倉上建筑可變荷載作用于倉壁單位周長上的豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

hi——計(jì)算截面以上倉壁高度。

2當(dāng)采用角焊縫連接時(shí)，按下式計(jì)算：

（5.3.6-2）

式中：τf——按焊縫有效截面計(jì)算，沿焊縫長度方向的平均剪應(yīng)力；

he——角焊縫有效厚度；

Lw——倉壁單位高度內(nèi)，角焊縫的計(jì)算長度；

——角焊縫抗拉、抗壓或抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

3當(dāng)采用普通螺栓或高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB50017的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。

5.3.7糧食鋼板筒倉和肋型雙壁筒倉在豎向荷載作用下，倉壁或大波紋內(nèi)壁應(yīng)按薄

殼彈性穩(wěn)定理論或下述方法進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算：

1在豎向軸壓力作用下，按下式計(jì)算：

（5.3.7-1）

（5.3.7-2）

式中：σc（σ）——倉壁壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值；

σcr——受壓倉壁的臨界應(yīng)力；

2

E——鋼材的彈性模量，取2.06×105N/mm；

t——倉壁的計(jì)算厚度，有加勁肋且間距不大于1.2m時(shí)，可取倉壁的折算厚度，

其他情況取倉壁厚度；

R——筒倉半徑；

kp——豎向壓力下倉壁的穩(wěn)定系數(shù)。

2在豎向壓力及儲(chǔ)糧水平壓力共同作用下，按下式計(jì)算：

16

（5.3.7-3）

（5.3.7-4）

式中：k′p——有內(nèi)壓時(shí)倉壁的穩(wěn)定系數(shù)，當(dāng)k′p大于0.5時(shí)，取k′p=0.5。

3倉壁局部承受豎向集中力時(shí)，應(yīng)在集中力作用處設(shè)置加勁肋，集中力的擴(kuò)散

角可取30°（圖5.3.7）。并按下式驗(yàn)算倉壁的局部穩(wěn)定：

（5.3.7-5）

式中：σc——局部壓應(yīng)力；

kp——豎向壓力下倉壁的穩(wěn)定系數(shù)。

5.3.8無加勁肋的倉壁或倉壁區(qū)段（圖5.3.8），在水平風(fēng)荷載的作用下，可按下列

公式驗(yàn)算空倉倉壁的穩(wěn)定性：

（5.3.8-1）

（5.3.8-2）

式中：Pw1——所驗(yàn)算倉壁或倉壁區(qū)段內(nèi)的最大風(fēng)壓設(shè)計(jì)值；

Pw2——所驗(yàn)算倉壁或倉壁區(qū)段內(nèi)的最小風(fēng)壓設(shè)計(jì)值；

hw——所驗(yàn)算倉壁或倉壁區(qū)段高度；

t——倉壁厚度，當(dāng)所驗(yàn)算倉壁或倉壁區(qū)段范圍內(nèi)倉壁厚度變化時(shí)，應(yīng)取最小

值；

Pcr——筒倉臨界壓力值；

E——鋼材的彈性模量；

η——計(jì)算系數(shù)。

17

注：t1-t4為所驗(yàn)算倉壁或倉壁區(qū)段內(nèi)倉壁厚度；h1-h4為所驗(yàn)算倉壁或倉壁區(qū)段內(nèi)倉壁高度。

5.3.9無加勁肋的螺旋卷邊糧食鋼板筒倉，倉壁彎卷處（圖5.3.9）可按下式進(jìn)行抗

彎強(qiáng)度計(jì)算：

σ=6a(qw?qg)/t≤f（5.3.9）

式中：qw——水平風(fēng)荷載作用于倉壁單位周長上的豎向拉力設(shè)計(jì)值；

qg——永久荷載作用于倉壁單位周長上的豎向壓力設(shè)計(jì)值，分項(xiàng)系數(shù)取1.0；

a——卷邊的外伸長度；

t——倉壁厚度。

5.3.10倉壁洞口應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，洞口應(yīng)力可采用有限元法計(jì)算，或按下述方法簡化計(jì)算。

1焊接糧食鋼板筒倉倉壁洞口在拉、壓力作用下，正方形、矩形洞口應(yīng)力可參考附錄B給

出的數(shù)據(jù)；

2裝配式糧食鋼板筒倉倉壁洞口加強(qiáng)框在拉、壓力作用下，可簡化成閉合框架進(jìn)行內(nèi)力分

析。

5.3.11焊接糧食鋼板筒倉倉壁洞口除應(yīng)計(jì)算洞口邊緣的應(yīng)力外，還必須驗(yàn)算矩形洞口角點(diǎn)的集

中應(yīng)力，無特殊載荷時(shí)，集中應(yīng)力可近似取洞口邊緣應(yīng)力的3倍-4倍。

5.4倉底

5.4.1圓錐漏斗倉底可按以下規(guī)定進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算（圖5.4.1）：

1計(jì)算截面Ⅰ-Ⅰ處，漏斗壁單位周長的經(jīng)向拉力設(shè)計(jì)值：

（5.4.1-1）

式中：Pvk——計(jì)算截面處儲(chǔ)糧豎向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

Wmk——計(jì)算截面以下漏斗內(nèi)儲(chǔ)糧重力標(biāo)準(zhǔn)值；

Wgk——計(jì)算截面以下漏斗壁重力標(biāo)準(zhǔn)值；

d0——計(jì)算截面處漏斗的水平直徑；

α——漏斗壁與水平面的夾角；

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Cv——深倉儲(chǔ)糧動(dòng)態(tài)豎向壓力修正系數(shù)；

Nm——漏斗壁徑向拉力設(shè)計(jì)值。

2計(jì)算截面Ⅰ-Ⅰ處，漏斗壁單位寬度內(nèi)的環(huán)向拉力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算。

（5.4.1-2）

式中：Pnk——儲(chǔ)糧作用于漏斗壁單位面積上的法向壓力標(biāo)準(zhǔn)值；

Nt——漏斗壁環(huán)向拉力計(jì)算值。

3漏斗壁應(yīng)按下列公式進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：

1）單向抗拉強(qiáng)度：

經(jīng)向：（5.4.1-3）

環(huán)向：（5.4.1-4）

2）折算應(yīng)力：

（5.4.1-5）

式中：σzs——折算應(yīng)力

σt——漏斗壁環(huán)向拉應(yīng)力；

σm——漏斗壁經(jīng)向拉應(yīng)力；

t——漏斗壁鋼板厚度。

5.4.2圓錐漏斗倉底與倉壁相交處，應(yīng)設(shè)置環(huán)梁（圖5.4.2）。環(huán)梁與倉壁及漏斗壁

的連接應(yīng)符合下列規(guī)定。

1可采用焊接或螺栓連接；