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5.2 —仓顶、仓壁及仓【底结:构
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《5.2.1》 圆形筒仓的仓】顶,。、仓壁及仓》底结构的计算
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!。1 仓壁相连的】小直径圆形群仓及排!仓较多?的设计部门一直【按单仓计《算,若连接?部非外圆相切—联系钢筋非构造放】置,时在其连接处的【应力与按单个筒【仓计算时所得—结果显然不同通【过计算表明将群仓简!化为:单仓计算不能反【映,筒仓的实际受—力状态在钢筋混凝土!筒仓:设,计,规,范GBJ 77-】。85编制时由于排】仓和群仓的》仓径都不《。。大对:。于较小仓径的排【。仓和群仓在仓壁连】接部位设计时首先又!必须满?足结构的构》造,要求:按单仓计算的—群仓或排仓实践表】明还是可以》满足使用要》求的故对其没有提】出明确的规定随着】群仓和排仓仓径【加大在其连接处与】单仓相比仓壁的刚】度发生?了很大的《。变化对仓壁的变形产!生了约束按单仓【计算已不能代表【连接处的受力状态】本,标准对国外几种不】同资料的《对比后?选择了本标准附录】G的:计算公式
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《 2 薄—壳结构从理论上讲都!是有矩的然而—由,于薄壁?壳体厚?径比很小弯曲—应力可忽略》不计时可按无—矩理论的薄》膜内:力计算但在各—壳体的连接处—。由于:。刚度突变对各—壳体的近端》将产生弯矩对壳【体远端有一定—的影:。响但影响是有限的这!种影响?。称为边缘效应以【往设计筒仓》。时大部分圆形筒仓】仓壁或圆《锥形漏斗《。仓底均?。是,按薄膜理论计算其内!力,的这是一种近似【计算方法但》。随着筒仓使用范围】越来越广《泛直:径,也越来越《大若:完全不考虑》边缘效应则计算出】来,的内:力,与在边缘附近—。的实际内力》会相:差很大因此在—设计大型圆形筒仓时!均应:考,虑边缘效应国—外一些规范及资料】也提出要在》筒仓设计中考虑【边缘:效,应对:筒仓:内力的影响》从我们计算圆形贮】煤筒仓?的事例来看无论是】仓顶、仓壁或仓底当!。考虑边缘效应—时在边缘附近由【于有经向(竖向【)弯曲仓壁的竖【向钢筋及圆锥形【漏斗壁的斜向钢筋】均比只按薄膜内【力,所配置的钢筋要【多设计时只要注意】到需要验算》此处:的内力即可满足【结构的安全要求在本!标准第3.3.4】条的条文说明的配】图(图3)》中可明显看到在多个!构件的交汇处由于】节点的刚度》与各构件的刚度差别!很大:节点:出现了超静定内【。。力而:。。且将影响构件的薄膜!内力状态此处的薄】壁构件?将要:承受薄膜内力—与其他内《力的组合值
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》 3 柱支承!筒仓:仓壁的竖《向内力?可近似按《平,面深梁或曲面—深梁:。计算对于《大直径?圆形筒?仓的仓壁或筒—壁由于?其曲率?。半径较?。大其承受《弯曲的曲《。面深梁可近似按【平面深梁计算亦【可参见本标准—附录K给出的图【。表进行计算
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》 , 4 ? 圆形筒仓》的仓下支承结构【当由环梁《与内:柱组合成《。内框架体系时—可按框架《。结构体系计》算
】 5 —在仓壁?上开方洞将》会在洞口《的角点?处产生应力集中当】洞口边长小于—1.0m时可按构造!配筋:对于较大的》洞口:仅按构造《配筋不能满足要【求当无法进》行精确?计算时?可近似按本》条,。及本标准《附录G的规定进【行设:计
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】从图5(洞口—周边应力等》值,图)中可以看—出当洞?口在一个方向的两】侧受力时洞》口周边出现的—等,应力值分布曲线【洞,口的四个角点是【应力:最集中的部》位也是应力绝对【值,最大的部《位这就是本》标准设置本条及附】录G的依据其他【部位的?应力:不一定都发生—在洞口的洞边这【。也是设计者在配【。筋时应?注意的事项
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7 ! 地道还应计算【贮料在其侧壁上产】生的作用力贮料作】用力根据筒仓地【。道沿长度方向—截条的受《力状况可参考本标准!附录G的表》格及附?录K的K.1.10!条按闭口《框架计算
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5.2.2 】矩形筒仓是空间结构!仓壁:及仓底?的边界条件》非常复杂《使用程?序计算时程序编制者!必须按结《构的实际受》力特性完整》地体现在程序中【否,则结构计算的—。结果将不会反—映组成结构的—各板件的实际受【力状况在本》标准修订前广大【的筒仓设计者曾多次!反映希?望筒仓编《制组给出既能保证结!构安全又《能快捷简便的筒【仓计算方法增加矩】形筒仓设计内容的条!款为满足以上—要求:本标准在《本次修订时提供【。。了,筒,仓的各种简易计算】法,其计算?结果:实用且安《全分述如下
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? 《。当矩形筒仓的—仓壁、漏斗壁及边】梁整体连接时实际】上是:一种由?薄板及杆件组合【为一个整体的空间】结构在贮《料的:荷载作用《下各相邻构》件通过变形》协调:而共同受力因而各构!件需考虑相邻构【件对其变形》的约束?而引:起,。的内力变化
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【以,往设计矩形》筒仓时一般采用近】似的计算方法将【筒仓各构件》分解成单《独的板?、梁按?。。平面构件进行内力分!析较少考虑各构件间!的共同受力作用【通过对一些矩形筒仓!。内力的初步分—析表明?按空间结构》整体计算与按—平面:构件计算相比较二】者的内力值》相差较大并影—响到构件的》配筋但由于筒—仓的:结构形式较》多目前尚无一—。套简单、实用—的按:空间结构《整,体计算的方法又由于!各种条件的限制【直接:利用计算《程序对筒仓》按整:体空间结《构,进行内力分析也还存!在一定的《难度况且《各构件边界条—件的:随,机性较大其假定若】不与实际状》况相吻合则计算【可能导致错误的结果!由于按平面》假定计算《空间体时都》是将可能出现的不】利边界条件》作为计算依据且偏于!保守:为,此还需?要经过按平面计算】的方法校核后—才可:放心使用《以往矩形筒仓的【设计大多《按平面构件方法【计算实践表明是可】行的:也是安全可靠的【故本:标准仍首先釆用按】平面:构,。件计算在本标准附录!K,中,列出了多种简化计】算方法?。可供设计者釆用【。
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5.2.【3 近年来—大型圆形浅仓尤其是!架空式的大》。型,圆形:浅,仓的倒?塌事故已发生多起对!于下部为钢》筋混凝土(》多漏斗的)支—。承结构上部仓体【为薄:壁钢结构的》大直径?圆形筒仓发生—事故的可能性更【大因为这《种,仓型实?际上:是混凝土与》薄壁钢结构的混合结!构体它既《不完全属于混凝土】的筒仓仓《型也不属于钢结【构的:筒,仓仓型目前》还没有这种仓型的专!业标准规范可供【设,计者使用两》种不:同特性结构材料【。构成的筒仓》结,构体系绝《不是将?两种不同材》料结构简单》叠加:其,计算、?构造都应具有—特殊的要求及规定】无论是简化计—。算还:是利用已有程序计】算、结构的》构造措?施都应体现不—。。同材料的结构—构件及其《共同构成的整体【结构体系的实—际受力状态否—则其计算《将会产生与实际受力!工况完全不同—的效果?从而出现结构—倒塌的事故钢—筋混:凝土虽然也是—两种不同材》料的:混合体?但是无论是单—独构件还是由其构成!的结构体系是近【百年来人类经过不断!的实践使其成—为技术?完善的结《构理论并被现代【工程广泛利用钢结构!作为一种单》。一材:。料,及其结构的技术【特性也同样更为成】熟,型钢混凝土、—钢管混?。凝土作?为一种单一构件人】们也做了不少的【试,验研究但将》其与钢筋混凝—土结构相比其技术】理论还不能具有【同等水平更不能与钢!结构体系相》。比尤其是由》。其构成的整》体结构体系的计算、!结构的?构造措施应该具有更!。深入的?研究在?此条件下为确保筒仓!。结构的安全使用【。本条对其《作了必要的限定【
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