3  布】置原则及结构选型】 ， ？ 》 3.1《。  一般规》定 ！3.1.1  【深、浅仓的分类【是为了简化计算人为！设，定的国？外大多数筒仓设计】规范也如《此划：分但并不《完全统？一人们按《贮料对仓壁作用【力的变化来》划定：。一个：界，限由于？贮料：在仓壁上产生—的，。摩擦力对其水平侧】压，力的影响使》。贮，料作用？于仓壁上侧压力的分！布规律出现线性与】非线性？之别贮？料深度越《大摩擦力《。的，影响也就《越大作用于仓壁【上侧压？力的分？布也就越接近非【线性反之《接，。近线性但《不等于线《性（：图1） 》。。 ？。  】   筒仓贮料作用！力的计算世界各国】的筒仓规范大—多数釆用Janss！en理论其贮料【作用于仓壁》任意高？度处单位面积上【水，平压：力的变化为曲—线如图1所示 ！ ，  ？。  ： 由图1可以看出】在侧壁围成的有限】空间中散《。体物料对侧壁的作】用与在无限长壁上】的作用特性完—全不同后者属于散体！力学的平面问题【可按平面挡墙计【算，如槽仓或小型矩【形浅仓但筒》仓的：受力状态即使对于】槽仓或小型》矩形：浅仓无疑《也是属于《散体力学有限—空间理论《的范：畴釆用库仑或兰【金理：论进行计算也是一种！简化方法但可—以符合工程设—计，的要求 》。 ？。  ：   ？有，些国：家（如美国）的筒仓！规范计算贮料的作用！时从来不分深、浅仓！完，全，按Jansse【n，公式计算仓壁任意高！度处的贮《料压力按散》体，力学的原理物料在】仓壁上的《。作用也没有深—、浅仓之分实—践表明工程设计不】能脱离理《论但又不完全等于】纯理论在不违—背，以，。上，原，则并确保结》构安全？且便于计算钢—筋用量及《。配置的前提》下，。将筒仓划分为—深仓和浅仓》是完全？必要的也是》可行的？各国对深《仓、浅仓的划—。分方法通常有 【    】 (1)《按平面为圆》形的筒仓仓壁的高】度与其直径之比【或平面为《矩形的筒《仓的仓壁高度—与，其短边之比来划【分根据国内》近年来广《大，设计者对原规范【深仓、浅仓的划分提！出的建议按散体【物料在有限空间中对！筒仓作用力的—分析参考《欧标(E《uroco》de)？。。及其他国外筒仓【设计规范修订为【hn/bn》小于或？等，于0.4为》。矩，形浅仓hn/—dn大？于0.？4小于或等于—1.0为圆形—浅仓h？n/dn大于1【.0且小于1.5的！圆形：筒仓及hn/b【n大于0.4且小于！1.5的矩形筒【仓是介于浅》仓及深仓之间—仓型由于所》储物料的物理力学】参数不？同若按本标准的【计算方法《物料对筒仓的作【用力：在某些情况》下，按浅仓计算》对结构？的安全有《。。利在另一些条件下可！。能按深仓计》算有利为此遇—到这类仓型时可【能得出完《全不同的结果筒仓】工程设计以保证【工程绝对《安全：为，终极目标故》对于这种仓型的筒】仓应釆用两》种计：算结果中的最大值】 ？ ：    《 ，对于：hn/dn小于【0.4且底部为固定！端的圆？。形筒：仓贮料对仓壁的作用！。与，挡墙或小型矩形浅】仓的：作，用无异？但仓壁的基础对【仓壁无约束作用时筒！仓，设，计则：。可，能以环向应力为【控制值 【   《 ， 对于hn/—bn大于0.4的】矩形筒仓可按贮料的！破裂面划分深仓【及浅仓？ ？ ， ，。     无论哪一！种划分方法总有【一个：突，变界：面总要由贮》料压力的不》连续函数《代替连续函数在【其临界点处仓—壁压力的计》算值总会发生突变因！此只能取其计算的不！利值：作，为深仓或浅》。仓物料压力的—设，计值： ： ？    《 (2？)另一种划分方法】是按贮料的破裂【面来：划分当？贮料：破裂面与贮料顶【面相交时为浅仓【贮料破裂面与仓【壁，相，交时为？深仓(图2) ！ 【。  ！      — 式中θ《贮料破裂角；—。 ，    】 ，       【 φ贮料内》摩擦角 【 ：  ：  对于小型筒【仓及大型圆形浅仓选！择破裂面的划分方】法更为简便但设【计者应考虑》到破裂？面可能有不同的起始！点从：漏斗的顶《部或底？部作：为起：。始点会有不同的结】果对小型筒仓可按】图2的规定进行【计算仓壁落地的【大型圆形浅仓只能】从，仓壁与底板的交【。接处作为起始—点 》     综【上所述本标准—釆用的？划分：方法可以《满足上述压力—的分布原则与其他的！方法相比更为简【便同时也能》。满足筒仓《。设计的需要多年【来我国？的实践？表明选择第一种划】分法是适宜的—本次修订只对限定】条件的具体数值【做了调整《深仓、？浅仓：的划分？原则没有改变 ！ ？    本标准系根！据现行？国家标准工程结构可！靠性设计统一—标准GB 5—0153《和建：。筑结构可《。靠，度，。设计统一《标准GB 》5006《8的基本原则—编制的根据这—两个：标准本标准》制定了第3.1.】1，条～第3《.1.5《。条的规定一》般情况下钢筋混凝土！筒仓：不，作，为临时建筑》也不：是容易？更换的建筑结构筒仓！具有不同物》料储、？。。装、运的使用功能设！计使用年限》及，相应的设计基准期均！为5：0年5？0年：的使用年限是—与我国现行》相关标准《的，规定相一致的也是根！据我国现有的技【术条件（材》料，特性、？材料的各种》计算参数及施工质】量等综合技术指标】协调后）确》定的50年》的，使用年限系》。指设计者必须承担】的法：定技术负《责的年限超过50】年的有效期后不【管，工程出现任何问题】设计：者将不再《承担设计责》任钢筋混凝土筒【仓并非是只要超【过50？年结构就会立即破】坏或倒塌也就是说】使，用，50年？后只要未遭到不可抗！拒的自然《。及，人为地破《坏筒仓仍可能具有继！续，。使用的价《值和能力但当—其储存与《原设计不同》的贮料或《改变原筒仓的设【。计，。使用功能时就必须确！定继续使用的技术】条件和新《的执行标准并经有资！质的鉴定《单位进行必》要的鉴定认可后方能！继续使用否》则，会因使用条件及设】计基准？期的改变造成工程事！故严重者使其—破坏或倒塌；本标准！为国家钢筋混凝【土筒仓？设计：的，。通用标准并非某行业！的行业标准其—适用范围在总则【第1.0.》2条中有明确限【定50年的设计【使用年限也可能【不满：足个别行业、个别】工程的要求但本标】。准必须符合我国建设！标准的统一性—对使：用年限超过50【年的筒仓设计者可】按特殊？工程处理；筒仓【结构在工《业建筑中不》是一个孤立的构筑物！是，工业企业贮运—系统：的，一部分贮存原料【。及成品的筒仓其【结构的破坏有可【能给整个工业—生，产带：来严重的后果—按照现行国家标准工！程结：构可靠性《设计：统一：标准GB 50【1，53-2008【第A.？1，.1条的规定—筒，仓的安全等级不应】低于二级用于对【国计民生有严重【影响的工业企业的筒！。仓可根据《具体情况调整—其工程设计的安【全等级但也不—应，低于二级筒仓结构】。通常都与《其他生？产工艺的工业建筑组！合或连接在一起【不管所连建筑的等级！如何筒仓《设，计仍按本条规—定的等级执行 【 ？ 3.1.3【。  生？命线工程(l—。。ife？line eng】ineer》。ing)系指维持城！市，生存功？。能系：统和国计民生有重】大影响的工程—包括：供水、排水》、电力、《燃气及石油管线等能！源供给系统的工程】；电话？、广播？电视及情报通讯【系统的工程；大型医！疗、公路、铁路【交通系统《的重要工程等筒【仓作为单独构筑物】不能算作生命线工程！。但会是生《命线工程《。系统中重要环节【的组成部分》其工程？质量的？优劣能严重》影响生命《线工程的运行如与】人们生活密》切相关的大型供热】、，热电联？。产工程等为确保其在！各种灾害《出，现时满足安全运行】的要求必须建造大】。型储：煤筒仓目《前这种筒仓的最大直！径已达一百多—。米这种大型圆形浅仓！贮，料的：重力荷载是由地基直！。接承受的其对地【。基条件重要性的要求！不亚于对其仓—壁承载能力的要求现！。行国家标准》建筑：地基：基础设计规范GB ！。50007-201！。1第：3.0.2》条、：湿陷性？黄土地区建筑规范】GB 50025】-2004第6.1！.1条对设》。计，等级为甲、乙级建筑！物，的地基均有不同的明！。。确规定因此》上述影响《生，命线：工程中筒仓》的地基设计应比【非生命线工程的筒】仓地基提高一级【这，也是本标准制定【本，条规定必须遵守的】原则和依据 ！ 3.1.4  ！筒仓的贮料》不应包括易爆物料】。筒仓：的爆炸？源主要是易爆—。气体及粉尘当其【浓度到达起爆—条件：时便会产《生爆炸因此贮料工艺！设计应釆取》必要的防尘、—通风设施在此条件下！。对不可控的》有害气体、粉尘易爆！的危害性及对筒仓结！构设计的《要求应由相关工【艺设计专业提供筒】仓必须釆取防爆【、泄爆措施时可【按工艺专《业提：供的泄爆《要求在仓壁的顶部】。开洞洞口宜釆—用易破裂的材料【封闭以便在爆炸产生！。时能及时泄爆—使爆炸能《量得：到释放从而减少爆】炸对结构的破坏作】用除发生爆炸—频繁的筒《。仓外对发生爆炸【概率很小的筒仓【筒仓设计完全没有】必要按爆炸力的【大小计算筒》仓承：载，力若工艺专业所【提，供，的爆：炸力不准确反而给工！程带来隐《患，或浪费设计提前【设，置好泄？爆设施比没有把握】。的计：算更：可靠；有些地区【。的煤仓由于》卸料不通畅》竟釆用雷管在仓内进！行爆破致使仓壁破】裂或：倒塌这种粗放的【管，理也是筒仓爆炸【的原：因之一应该》绝对避免《为了避免以上原因造！。成的工程损坏及人员！的伤亡本条作为强制！性条文必须严格执】。行 ：。 3.1.！5  建《筑物防雷保》护按年平均雷暴日的！大小和建筑》物的高度《划分为三类筒仓【的，贮料种类繁》多特性复杂不同地区！的雷暴日各》不，相同且差异很大【。过细的定量分类【很难确？定为：此本条规定存—储具有粉《尘、含毒害气体及其！。他易爆贮料且具有爆！炸危险的《筒仓其防雷保护不应！低于二类《其他筒仓可按三类防！雷保：护设计 — ，  ？。。   圆形筒仓施工！时由：于沿筒仓仓壁圆【周布置的纵》向受力钢筋外形相同！或相似釆用》筒仓受？力钢筋？作为避雷《引下线时在混—凝土分层浇注—后无法再找到原【已施焊的钢筋继【续施焊？未施焊的钢筋—在混凝土振捣过程】中极：易错位利用》错位不连续施焊【的，钢筋作避雷》引下线？无法保证良好的导电！性众所周知钢筋混凝！。土通常被认为—是耐久性良》好是重要建筑—结构：。必用的重要材料之一！其，耐久性有时甚至超过！了钢结构《但，很多钢筋混》凝土：建筑：结构在？远没有达到设—计使用？。年限之前《就开始破《坏了混？凝土结构破坏后【的修：复，比钢：结构还要《困难原国《家建委组织的—对重庆、南京—、无锡等地一些使】用三十多《年的建筑物调—查表：明C18混凝土碳】化深度一般》达20？。mm～50mm【有，些工程？使用3年～7—年后C3《8混凝土碳化深【度达：1，0，mmC28》达15mmC18达！2，。5mm1995年】～1998》年间煤炭系统对全】国煤矿44》项50年代～—80：年代后？期建成的《工程调？查表明碳化厚度【为10mm～—73：mm设计界》以，。往釆用的办》法是加？厚钢筋的《保护层然而混凝【。土的碳化主要—是在外因条件—影响下内部发生变】化，造成的混凝土碳【化前初始的pH值】一般大于12呈弱碱！。性混凝土中所有化学！反，应都是带电离子的】电化反应《钢筋表面《会形成一种稳—。定、致密钝化的保护！膜（难溶于水的【Fe2O3和—Fe：3O：。4）可有效抑—制电位差《造成的？电化学反应当将【钢筋焊接《连通作为避雷引下线！后将形成电子—通，路避雷引下线—（导线）中的电【流，将，改，变钢筋钝《化，膜的电位差无—疑将会加速电化【学反应混凝土的不】均匀性成千上万相】互贯：通的微？细孔隙造《成，CO2和SO2等酸！性，气体或酸性软水如】酸雨等进入混凝土内！与，。混凝土内的空隙【溶液氢氧化钙[【Ca：(OH)2》。]发生化学反应生成！中性：的盐和水《方程如？下 ？ CO2＋C！a(O？H)2→CaCO】3↓：＋H2？O — S：O2＋？Ca：(OH)2→Ca】SO3？。↓＋H2O 【 ？     当弱碱性！的pH值降到—临，界值：后钢筋表《面的钝化膜将—消失钢筋开》始锈蚀、膨胀致使保！护层脱落达》到，一定程度后使结构承！。载能力退化直至失效！甚至造成筒仓—的，崩裂、破《坏和倒塌从而大大缩！短，结构的？使用年限 》     ！混凝土碳化理论的研！究表明虽然》碳化：后可以提高混凝【土的：抗压强度但直接利】用结构的《受力钢筋作为避【雷引：下线又是促使混【凝土碳化的重—要原因之一故本标准！规定严禁使用受力】钢筋作为避雷—引下线？并作为强制性规【定筒仓避雷设计可釆！。用外置专用引下【线的传统做法引【下线的预埋件不应与！仓内的钢筋连接本】条第1款、第—2款：和第3？款为强制性条款【必须严格执行—本条：规定与其他标准【规范有矛盾时筒仓设！计，应按本标准执—行 ： 《。 ，3.1.6  实】践表明在《仓，壁内、外增加抹【。面容：易掩：盖混凝土《的施：工，。。缺陷影响工程质【量的验收抹面—往往不能与仓壁混凝！。土牢固连接脱—落后不易发现且不】易修复这种面层对混！。凝土也不能起到有】效的保护作用而且还！会给施工《带来麻烦《没，有特：殊的理由不应再设抹！面层 ？ 》。3.1.7  【为了提？高混凝土早期—强，度、钢筋防锈及防止！混凝土碳《化后严重影响混凝】土结构设计使用年限！等原因掺入混—凝土的各种添—加剂及涂层的—使用：。必须：符合环保要求对【于食品工业使—用的筒仓《尤，为重要筒仓结构设计！者，。若需要在《混凝土内加》。入添加？剂或涂料时除应保证！。不影响筒仓设计【使用年限外》还应得到相关工艺】专业：的认可本条为强制性！条文必须严格执行 ！ ： ？3.1.9  【筒仓与一《般建筑结构》相比通常荷载大【且比较集《中在：软弱地基上筒—仓，沉降：较大与？相邻建构筑物—的沉降差设计时应根！据荷：载及地基参数严【格控制投产》后应将按本标准第】3.1.11条的】要求设？置的观测《。点的实？测资料与设计值进】行比较以便》釆取措施控制变形】。所谓防止《不，均匀沉降《的措施主要是指两】个方面的《措施一个措施是【预留：沉降缝另一个措施】是对两个建（构）】筑物之间的连接结构！釆用：简支结构或悬臂结】构使之？适应因地基》变形对其产生的影】响或增加《地基：处理：措施减少或控—制地基的不均匀【变形 3！.1.10  【一般工程地质钻探深！。度除特殊要求外通常！只涉及？地表以下3》0m左右地》质，。特性；在我国广大】矿区及西南地区经】常会遇到釆空区【及各种溶洞等地【质特征这些溶洞及釆！。空区：的深度？往往超过一般工程】地质控制的范—围因此？在，筒仓工程《的选址时除必须了】解基础？的地基持力层及下卧！层之外还应》特别注意其下层包】括古墓、古》河道等有害》地，质这些地质的—稳定与否并不完全取！。。决于地表工程的【附加：荷载经？常是自身的地质构】。造，在其自然环境改【变时造成的局—部或大面积塌陷【。由此将？。严重影响甚至—造成地面建》筑物的损坏和倒塌】在我：国由此出现的工程】事故屡？见不鲜这是筒仓工程！设计者不《应忽视的问题 】 ？ ，3.1.11—。  一般情况下筒】仓工程都是工业【。建筑的特种构—筑物结构设计必须控！制筒：仓的变形不能影响】投产后的使用—为了监测、控—制投：产后的实际变形或】沉降应设沉降观测】点群仓及仓》群各组群的沉降【观测点应单》独设置 》 《3.1.12—  混凝土结构【设计规范GB 50！010-2010第！4.2.1条第1】款规：定提倡釆用高—强、高？性能：钢筋：。在构件按承载—能力：极限状？。态控制配筋时—采用HRB400】、H：RB5？00可发挥高强【。钢筋的高性能作用】从而减少用量但对】于按正常使》用极限状《态控制配筋时高强、！高性：。能钢筋？并不能？起到应有的》作用如对《某构件的裂缝控制】在0.？213mm时要【配置5根《直径φ22的H【R，B335或HRB4！00钢筋《并不能？因为：配置了高强、—高性能的HRB40！0钢筋而减少钢筋】。的用量反《而由于釆用高强钢筋！增加了工程造价【因，此在筒仓设计中【若按正常使》用，极限状态控制配筋】时不宜使《用HRB400【、HRB500钢筋！要根据构《件的使用《功能选择钢筋 】