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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!
【 ,。 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GB—J 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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