。 4》.3  温度作【用 《 ，   —  为解决》单体筒仓温度作用】效应的设计》问题本次修订—增加了第4》.3.1条》～，第4.3.》11条但对》于群仓的温》度作用？。目前仍没有一种【简单易行《且，准确可靠的计—算，方法只能以设置【温，度缝的办法释放【温度作用减少其对群！仓结构？的温度效应 ！     沿【筒仓高度的》温差假？定是不变的实际【是，有变化的但不—。一定很大若筒—。体上下？温差值的变化确实很！大并严重影响计算结！果时则应按具体情况！分段计？算条文？中给出的各》种温度条件》设计：时，应根据不同的工况进！行组合众所》周知温度作用会使构！件产：生伸长？或压缩？变形当？这些变形《不受任？。何约：束时构？件是不会产生应【力，的反之将出现拉、压！应力约束越大应力】。也就：越大；钢筋混凝土】。筒仓结构不可能是】理想的弹性》体又因其几何特性对！温度：变形总是存在约【束条件但又不可能】将变形完《全，约束：因此可能出现一些】微细：裂缝在环境温—度变化的条》件下只要出现裂【缝甚至？是很小？的裂缝变形都会【改变其？约束条件从而使温度！变化产？生的温度应力变【小本：节条文中的公式【完全是按弹性—理论建立的各种结】。构，计算程序也是按【。弹性理论原》理编：制的：若不考虑钢筋混【凝土：的材质？并非完全《弹性而是有限—弹性体的特性—将导致错误》的计算结《果并误导设计者为此！在，实际：工程计算《时必须根据具体工】况将其计算》结果乘以本条提【供的刚度折减系数对！计算结果进行修正】由于圆柱形》。筒壳结构的几何【特性有？内外温差《时壁：面的温度梯度—可按式(4.3.】4-：1)计算《筒仓温度作用是【按仓壁的壁面温【度而非筒仓周—边，的环境温度计—算的因此应》根据热工专业提供的！热工参数通过温度】梯度（？图4.3《.4-1）求得筒】仓的壁面温差进【行，筒仓温度作用的计】算；圆形筒》仓壁面的《低温侧总是》。受拉：的反之受压 】 ： 4：.，3.3～4.3.5！  当筒《仓的内外温》差相同时仓》壁或筒壁的温度作用！如同：均匀气压的作用只产！生壳体的中面温【度应力可按式—(4.？3.：3)计算但内外温】差不同时仓壁或【筒壁：。的内外表面》将出现不同的温度】应力及变形可按图】4.3.4-1【及式(4《.3.4-》3)计算并可按第4！.3.5条的规定】进行效应叠加；太阳！的辐射或日照对筒仓！仓壁或其直射面【。（阳面）及阴面【与季节大气温—差产生的温》度作用是《有区：别的辐射《温度往往大》于大气的环境温【度对筒仓的温度【作，用也是不可忽略的因！素 4.！3.6  当—仓壁或筒《壁出现内外温差【时仓：壁或筒？壁在其竖向或横向】（经向或纬向）可能！出现弯曲其弯矩【值，可按式(《4.3.《6-1？)及式(4.3.6！-2)计算》公式的推导及来源】可参见The—。ory o》f Plat—es and— S：h，e，。l，ls(S.Timo！shenko195！9Ne？w ：YorkM》cGr？aw-？Hill Book！ Company)！。及特种结构（201！2年第1期）这两】个公式计算的都【是按轴对称》。圆柱形弹性薄壳在温！。度作用下仓壁或筒壁！竖向：及，横，向截面上产》生的弯矩由于—壳体是空间结—构在一个方向发生弯！曲时另一方向必【然，也有弯曲其》差值就？是按泊松比的影【响确定的《在计：算仓壁或筒壁—的，弯曲温度《应力时同一点竖向及！横向的温度状—态应该是相》同的按横向》计，算，的弯矩值《对竖向及按竖向计算！的弯矩值《对横向同一种材料】的筒仓都需乘以【同样：。的泊松比μ》因此可按本条的【附，注进：行计算可参见Th】in Shell ！Concrete ！Str？uct？ures(D—av：id P.Bil】l，ington1【982Ne》w ：YorkMc—Graw-H—il：l Boo》。k， C：ompa《ny)？。 4.3！.7  对高纬【度地区的大》型圆：形浅仓阳面与阴【面的：日照及辐《。射温差较大对筒仓温！度作用力的影—响应依据当》地，气象资？料进行设计 【 ，。 4.》3.9  贮料的弹！性模：量应由工艺专—。业通过？实验确定在没有可】供设计参考的—资料时可按本条的】公，式进行计《算；贮料的弹性【。模量有装《、卸料之《分由于卸料的—弹性模量对结构计】算是不利的故作为】计算釆用值 ！ ：4.3.10 【。 我国建材行业的】。水泥熟料《自，出窑后经过一系列】的传送设备、设施到！达贮料筒仓入仓【温度应控《制在：200℃以》下这是？我国水泥工业生产系！统对筒仓设》计的要？求在：正常情况下贮料【。入仓的温度在—150℃左右非正】常情况则超过200！℃据现场《生产工作人员—的反映瞬间峰值【温度可达35—。0℃以上这》种，温度工况与烟囱相】似但：电厂的高温》烟气自锅炉排放【后经各种除尘设备、！引风：机及较长的》。烟，道进：入烟囱已经有一个很！长的降温过》程因此烟囱的烟气温！度是可控的即使超温！烟囱筒？壁的内侧都设置有耐！火砖、空气隔热层可！有效地？。进一步降低传至烟囱！内，壁面的温《度，烟囱设计是由于【烟气温？度大于1《50℃时烟囱的底】部、基础在烟—气温：度、混？凝土收缩、蠕变【。及其：他复杂因素影响下】形成裂缝为符合正】常使：用极限状态下—不出现裂缝的要【求确定烟《气的允许温度—。为1：。50℃但该》值，。并不是工程设计应该！计算的最不利设计值！；，钢筋混凝土水泥【熟料简仓仓壁的【内表面？除温度作用外还有贮！料对仓壁的》。侧压力？。、摩擦力及装料时】贮料撞击《仓壁的作用》力等虽？然筒仓的温度作用】看似与烟囱相同【但其使用功能完【全不同两《种构筑物没有可比】性筒：。。。仓不：具，备设置与烟囱相同的！内隔热层《的条件如要将贮料入！仓允许温度控制在】150？℃以下势必要—将现有水泥》工业：生产系统的》工艺流程、设备、设！施进行系列》改造这显然》是不可行的》事为此在《高，温条件下筒仓结【构釆用受热钢筋【混凝土是《解，决热贮料问题的最】易行的？办法按受控最高温】度不：大，于200℃》的最不？。利值进？行设计而不是与之】相反才能确保水泥】熟料筒仓在符合正常！。使用极限《状态下安全运—行的要？求钢筋混凝》土筒仓结构能—否承：。受不大？于2：00：。℃的温度《作用只？要，了，解了我国有关 的科！研部门以大量的【科学检测、》试验及？工程实践调》查为依据确定的钢筋！混凝土？在高温作用下的物】。理，力学特征及国际、】国内有？。关设计资料》就能：得到满意《的答复 —     钢筋！混凝土在《。高温作用下的物理力！学，特征 》 ，    》 (1)《混凝土的临界温【度达到58》0，℃后其表面会产生】大量裂缝并发生爆】裂和露筋现象冷【却后的？构，件，出现爆裂和露—筋说：明构件截《面的温？。度，梯度变化很大 【 ：  《   混凝土在高】温作用下及高温冷却！。后的力学性能基本】。上是随温度的升【高而降？低混凝土《的强度随温度的变】化，与混：凝土的强度等级、】骨，料品种、《温度持续时间及【冷，却，方式等因素有关但】随着温度的升高【这些：因素的？。影响并不明显总的趋！向是强度随着温度】的升高而《下降温度升》至，10：0℃时混凝土—空隙中？的游离水开始大量蒸！发，混凝土内的微观结】构，基本未？受到大的影响—混凝土的《力学性能稍有下降但！没有太大《的改变？当温度升《到20？0℃～300℃时】混凝：土中的物理化学结合！水逐步？排出并气《化逸出水泥石有一】定的收缩而骨料【却无：大的膨胀虽然造成了！一部分？。微观破坏但由于内部！水，分大量的逸出需【要提供相应的热能从！而，使混凝土《内的热应《力的作用减少—同，时混凝土水泥石中】未反应的《水，。。。泥，残，存熟料重新加—速水：化使混？凝土强？度减小的因素小于】使混凝土强度增大的！因，素因此在此温度【作用范围内混凝土的！。强，度不：但没有减小》反而会出《现略高于《在正常温度下—的，强度这一有趣的现】。象当温度升》到400℃后—混凝：土中的水泥》。石产生相反的变【形膨胀？因此在骨《料与水泥《。石界面之间引起变形！差异混？凝土的内《应力在骨料与水【泥石之间的》胶结面上产》生混凝土的力—学性能进一步的下降！随着温度的升—高，达，到500℃》以，后由：于水泥？石中的？氢氧化？钙等水化物的—脱水、分《。解导致水泥》石破坏水泥石与骨料！之，间的变形增大裂缝由！此产生在此》温度下混《凝土的抗《压强度下降约1【/3在？高温冷却后的—强度下降1》/2其中水》冷却比自然冷却【的抗压强度下降【。得更大当温度达【到700℃～—800℃以》后骨料的热膨胀加剧！开始分解使骨料与】水泥石的热变形差】异剧增混凝土—的粘结力《破坏接触界面—裂缝进一步发展混凝！土在此温度作用下的！抗压强度《。降低：约2/3在自—然冷却？后的抗压强度—。降低也约《为2/3《。在，水冷却后的》抗，压，强，度下降得更大这就是！高温作用下混—。凝土折减系数—制订的依据 —    】 (2)《钢筋：在高温和冷却—后的强度折减系【数由于各种钢筋【所含成分、制造【工艺的不同》在，高温作用下其抗拉强！度的变化《也略有不同》。普通热轧低碳—钢筋在温度大于20！0℃时？屈服消失出》现强化显现各—种钢：筋在温度小于40】0℃时强《度下降？不明：显温度大于400℃！后强度下降》显，著温度达《到600℃后各种】钢筋抗拉强度下【降的趋势相同说明】钢筋已达到变态点温！度而钢筋《。冷却后？其，屈服点及抗拉强度与！常温相比降低有限】其延伸率也》是如此 ！    (3—)混凝土在高温作用！后其弹性模》量及：混凝土与钢》筋间的粘结》强度随温度的—升高而降《低温度达到》4，00℃以后混凝【土弹性模《。量Ec下降的速【度比混凝土抗压【强，度降低的速》率更：为迅：。速下降约6》0％左？右在此温度下由于】混凝土与钢筋间【的粘结？强度的降低HPB2！。3级钢筋与》HRB33级钢【筋本身的《摩阻力和咬合力不同！因而在高温》作用后粘结强度的下！降程度也有所不【同HPB23—5级钢筋在500】℃以后粘结强度下降！5，0％HRB3—35级钢《筋下降不到20％温！度达到700—％～800℃以后】混凝土的弹性—。模量几乎《为零此时混凝土与H！PB235级钢【筋间：的，粘结强度已全—部丧失HRB—335级钢筋—也丧失了6》0％ ？ ：。     【这就是在高温作用下！混凝土及钢》筋各折减系》。数制订的依据混【。凝，土高：温作用下的》抗压强？。度折减系数、混凝土！高温：自然冷却《后抗压强度折—减系数、混凝土【。高温水冷却后抗压强！度折减系数》、高：温冷却后混凝土【弹性模量折减系数】。、高温？冷却：后混凝土与》钢筋粘结强度折减】系数：、高温作用下钢筋】强度折？减系数？和HRB《335钢筋高温【冷，却，。后强度折减系数见表！2～表8 】 】 【 》 【 ！ —     综【上所述？按以上论证可以确】定，。筒仓热贮料的控制】温度不大于》200℃《对钢筋混凝土结【构几乎没有影响因】此本标准结合我国多！。年来水泥筒》仓，设计的实践经验参】考冶：金，工业厂房钢筋混凝】土结构？抗，热设计规程YS 1！2-79、火—灾，。后建：筑结构鉴定》标准CECS 2】5，。2:2009、【国际混凝土协会【。混凝土结构设计法国！筒仓设计《与计算、欧洲—筒仓规范(Euro！code E—N-1992-【3)：“(104)Thi！s code i】s valid f！or sto—red mater！ia：l，s whi》ch are 【。perman—ently —at a t—empe《rature 【betwee—。n ：40℃and＋2】00℃”的规定及本！标准附录《。E规定？的受热？。钢，筋混凝土的设计参数！。。等釆用控制》温度不大于200℃！设计热贮料》的筒仓完《全是可行的且—能达到？安全运？。行的要求 —