安全验证
? 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J《ansse》n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Jans【sen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(Eu《。ro:co:d,。。e)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/d—n,大于:。0.4?小于:或等于?1.:。0为圆形浅仓h【n/d?n大于1.0且【小于1.5的圆【形筒:仓及hn/bn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 5015!3和建?筑结:构可靠度设计统【一,标准GB 50【068?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50年50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5》0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G?B 50《1,53-2《0,08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:(li?feli《ne engi【。neering)】。。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G:B 5000—7-2011第【3,.,0.2条、湿陷性黄!。土地区建筑规范【GB ?5,0025-》2,004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20m》m~50mm有些工!程使用3年~7年】后,C38混《。凝土碳化深度达1】0mm?C28达15mm】C18达25—mm1995年~1!99:8年间煤炭系统对全!国煤矿4《4项50年代~8】0年代?后期建?成的工程调查表明】碳,化厚度为10m【。m~73mm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!1,。2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F【e2O3和Fe3O!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[C!a(OH《)2]发生》化学反应生成中性】的盐和水方程如【下 》 :CO2+C》a(OH)2→【CaCO《3↓+?H2O 》。 ? SO?。2+:Ca(OH)2【。→CaSO3↓+H!。2O 】    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3.1.1!1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 】 3.1.1—0  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30m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.【1,2  混凝》土结构设《。计规范GB —500?10-2010【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HRB4!0,0、HRB5—。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0.213m!m时要配置5—。根直径φ《22的HRB335!或,HRB400—钢筋并不能因为配置!。。了高强?、高性能《的H:R,B400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【、HRB50—0钢:筋要根据构》件的使用功》能选择?钢筋 ? ,