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T？heory》 o：。。f ：Pl：。ate？s a？nd Shel【ls(？S，.Timo》shenko19】59New》 YorkMc【Graw-》Hill Boo】k，。 Com《pany)》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《Thin S—h，el：l Co《ncre《te Struc】。tures(D【。avid《 P：.Billin【gton《1982Ne—。w Yor》kMcGraw-H！ill Bo—。ok： Compa—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20！0℃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150【℃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580℃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100℃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200！℃～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5《0，0℃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4！0，0℃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40？0℃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HRB3！3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HPB235【级钢：筋在500℃以后】粘结强度下降—50％H《RB：335级钢》筋下降不到20【％温度达到7—00％～8》0，0℃以后混凝土的】弹，性模量几乎为零【此时：混凝土与HPB23！5级钢筋间的—粘结强？度已全部丧失HRB！335级钢筋也【丧失了60％— ？     【。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 】12-79、火灾】后建：筑，结构鉴定标准—CE：CS ？252:20—0，9、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(Eur》。oco？de ？EN-1992【-3)“(1—04)Thi—s co《de ？is vali【。d f？or stored！。 materia】ls wh》ich a》re pe》r，manent—ly at a t！emper》ature bet！we：en 40℃an】d＋200》℃”：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 《