粮仓设计规范_精品文档.pdf
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UDC中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准PGB503222001粮食钢板筒仓设计规范粮食钢板筒仓设计规范Codefordesingofgrainsteelsilos2001-06-13发布2001-07-01实施实施第1页联合发布中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准粮食钢板筒仓设计规范粮食钢板筒仓设计规范CodefordesingofgrainsteelsilosGB503222001主编部门:
国家粮食局批准部门:
中华人民共和国建设部施工日期:
2001年7月1日第2页2001北京关于发布国家标准粮食钢板筒仓设计规范的通知现批准冷湾薄壁型钢结构技术规范为国家标准,编号为GB500182002,自2003年1月1日起实施。
其中,第3.0.6、4.1.3、4.1.7、4.2.1、4.2.3、4.2.4、4.2.5、4.2.7、9.2.2、10.2.3条为强制性条文,必须严格执行。
原冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJ1887同时废止。
中华人民共和国建设部中华人民共和国建设部二一年六月十三日二一年六月十三日第3页前言前言本规范根据国家建设部建标200187号文编制。
本规范分8章和5个附录,包括:
总则、术语、一般规定、荷载及荷载效应组合、结构设计、构造、工艺设计、电气及配套设施等内容。
本规范中强制性条款在正文中用黑体字表示,包括:
3.1.6、4.1.4、4.2.1、4.3.2、4.4.2、5.1.2、5.2.2、5.5.3、6.4.2、7.3.1、8.1.2、8.6.1。
本规范系首次编制,有些条款还待进一步补充、完善。
请各单位在执行过程中,结合工程实践与科学研究,认真总结经验,注意积累资料,并将有关意见和资料寄交编制组。
本规范由郑州粮油食品工程建筑设计院负责具体解释,通信地址:
郑州市嵩山南路140号,邮编:
450052。
本规范主编单位、参编单位和主要起草人:
主编单位:
郑州粮油食品工程建筑设计院参编单位:
原国家粮食储备局北京科学研究设计院原国家粮食储备局郑州科学研究设计院中谷粮油集团北京煤炭设计研究院长沙冶金设计研究院北京粮油集团主要起草人:
袁海龙杨世忠朱同顺李建萍郭呈周崔元瑞归衡石王刚郝卫洪宋春燕兰勇吴强李江华杜月萍王守德张振铬第4页目次前言前言.4.41总则1总则.7.72术语、符合2术语、符合.7.72.1术语.72.2符号.83一般规定3一般规定.10.103.1布置原则.103.2结构选型.114荷载与荷载效应组合4荷载与荷载效应组合.12.124.1基本规定.124.2粮食荷载.134.3地震作用.154.4荷载效应组台.175结构设计5结构设计.17.175.1基本规定.175.2仓顶.185.3仓壁.185.5支承结构与基础.266构造6构造.27.276.2仓顶.276.2仓壁.276.3仓底.28第5页6.4支承结构及洞口.287工艺设计7工艺设计.28.287.1一般规定.287.2设备选用.297.3除尘系统.297.4机械通风.307.5虫害防治.318电气与配套设施8电气与配套设施.31.318.1一般规定.318.2配电线路.318.3照明系统.318.4自动控制系统.328.5粮情测控系统.328.6防雷接地系统.338.7消防给水.33附录A筒仓沉降观测及试装粮附录A筒仓沉降观测及试装粮.35.35附录B主要粮食散料的物理特性参数附录B主要粮食散料的物理特性参数.37.37附录C储粮荷载计算系数附录C储粮荷载计算系数.38.38附录D旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力附录D旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力.41.41本规范用词说明本规范用词说明.44.44第6页1总则1总则1.0.11.0.1为在粮食钢板筒仓设计中贯彻执行国家技术经济政策,做到安全适用、技术先进、经济合理,制定本规范。
1.0.21.0.2本规范适用于储存粮食散料,平面形状为圆形且中心装、卸粮的钢板筒仓设计。
注:
粮食散料包括:
小麦、玉米、稻谷、豆类以及物理特性参数与之相近的谷物散料。
1.0.31.0.3本规范适用于焊接、螺旋卷边钢板及螺栓装配波纹钢板的圆形筒仓。
1.0.41.0.4粮食钢板筒仓的设计工作寿命不应少于25年。
1.0.51.0.5粮食钢板筒仓结构的安全等级为二级,抗震设防类别为丙类,耐火等级可按二级。
1.0.61.0.6本规范结构设计依据现行国家标准建筑结构设计统一标准制定。
粮食钢板筒仓设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行的有关标准、规范的规定。
2术语、符合2术语、符合2.1术语2.1术语2.1.12.1.1筒仓silo贮存粮食散料的直立容器。
其平面为圆形、方形、矩形、多边形或其他的几何形。
2.1.22.1.2仓顶topofsilo封闭仓体顶面的结构。
2.1.32.1.3仓上建筑物buildingabovetopofsilo按工艺要求建在仓顶上的建筑。
2.1.42.1.4仓壁silowall与粮食散料直接接触或直接承受粮食散料侧压力的仓体竖壁。
2.1.52.1.5仓下支承结构supportingstructureofsilobottom基础以上、漏斗以下支承仓体的结构,包括筒壁、柱、扶壁柱等。
2.1.62.1.6筒壁supportingwall平面为圆形,支承仓体的立壁。
2.1.72.1.7漏斗hopper筒仓下部卸出粮食散料的结构容器。
2.1.82.1.8深仓deepbin浅仓shallowbin第7页按筒仓储粮计算高度与仓内径之比,划分为深仓和浅仓。
2.1.92.1.9单仓singlesilo不与其他建、构筑物联成整体的单体筒仓。
2.1.102.1.10仓群groupsilos多个且成组布置的筒仓群。
2.1.112.1.11星仓intersticesilo三个及多于三个联为整体的筒仓间形成的封闭空间。
2.1.122.1.12填料filler仓底填坡的材料。
2.1.132.1.13整体流动massflow卸粮过程中,仓内粮食散料的水平截面成平面向下的流动。
2.1.142.1.14管状流动funnelflow卸粮过程中,仓内粮食散料的表面成漏斗状向下的流动。
2.1.152.1.15中心卸粮concentricdischarge卸粮过程中,仓内粮食散料沿仓体几何中心对称向下的流动。
2.1.162.1.16偏心卸粮eccentricdischarge卸粮过程中,仓内粮食散料沿仓体几何中心不对称向下的流动。
2.2符号2.2符号2.2.12.2.1几何参数h地面至仓壁顶的高度nh储粮的计算高度S计算深度,由仓顶或储粮锥体重心至计算截面的距离nd筒仓内径R筒仓半径t筒仓壁厚,钢板厚度筒仓水平净截面水力半径e自然对数的底a漏斗壁对水平面的夹角第8页2.2.22.2.2计算系数k储粮侧压力系数pk仓壁竖向受压稳定系数hC仓储粮动态水平压力修正系数vC深仓储粮动态竖向压力修正系数fC深仓储粮动态摩擦力修正系数2.2.32.2.3粮食散料的物理特性参数重力密度储粮对仓壁的摩擦系数储粮的内摩擦角2.2.42.2.4钢材性能及抗力E钢材的弹性模量f钢材抗拉、抗压强度设计值wtf对接焊缝抗拉强度设计值wcf对接焊缝抗压强度设计值wff角焊缝抗拉、抗压和抗剪强度设计值cr受压构件临界应力2.2.52.2.5作用和作用效应hkP储粮作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值vkP储粮作用于单位水平面上的竖向压力标准值fkP储粮作用于仓壁单位面积上的竖向摩擦力标准值nkP储粮作用于漏斗斜面单位面积上的法向压力标准值tkP储粮作用于漏斗斜面单位面积上的切向压力标准值M弯矩设计值,有下标者,见应用处说明第9页N轴向力设计值,有下标者,见应用处说明V剪力设计值,有下标者,见应用处说明拉应力或压应力,有下标者,见应用处说明3一般规定3一般规定3.1布置原则3.1布置原则3.1.13.1.1粮食钢板筒仓的平面及竖向布置应根据工艺、地形、工程地质及施工条件等,经技术经济比较后确定。
3.1.23.1.2仓群宜选用单排或多排行列式平面布置(图3.1.2)。
筒仓净距不应小于500mm;当采用独立基础时,可按基础设计确定;落地式平底仓,应根据清仓设备所需距离确定。
3.1.33.1.3方案设计时,可按下式估算储粮高度:
/9.0knfh=(3.1.3)式中h储粮计算高度;nkf地基承载力标准值;储粮的重力密度。
3.1.43.1.4粮食钢板仓群,不应利用星仓储粮。
3.1.53.1.5筒仓与筒仓、筒仓与工作塔之间的输送设备地道应设置沉降缝。
3.1.63.1.6筒仓与筒仓、筒仓与工作塔之间的栈桥设计,应考虑相邻构筑物由于地基变形引起的相对位移。
当满足本规范第5.5.3条要求时,相对水平位移值可按下式确定:
第10页b400h(3.1.6)式中h室外地面至仓顶的高度。
3.1.73.1.7粮食钢板筒仓设计文件中,应对首次装卸粮要求、沉降观测及标志设置等予以说明,见本规范附录A。
3.2结构选型3.2结构选型3.2.13.2.1钢板筒仓结构可分为仓上建筑、仓顶、仓壁、仓底、仓下支承结构及基础六个基本部分(图3.2.l)。
3.2.23.2.2仓上设置的工艺输送设备及操作检修平台宜采用敞开式钢结构通道,当有特殊使用要求时,也可采用封闭式走廊。
3.2.33.2.3钢板筒仓仓顶应设计为带上、下环梁的正截锥壳钢板仓顶或正截锥空间杆系仓顶结构。
3.2.43.2.4筒仓仓壁为波纹板、螺旋卷边板时,应采用热镀锌或合金钢板。
3.2.53.2.5钢板筒仓可采用钢或钢筋混凝土仓底及仓下支承结构。
直径10m以下时,宜采用由柱或筒壁支承的架空式仓下支承结构及锥斗仓底;直径12m以上时,宜采用落地式平底仓,地道式出料通道(图3.2.5)。
第11页第12页4荷载与荷载效应组合4荷载与荷载效应组合4.1基本规定4.1基本规定4.1.14.1.1钢板筒仓的结构设计,应考虑以下荷载:
1永久荷载:
结构自重、固定设备重等;2可变荷载:
储粮荷载、仓顶吊挂电缆荷载、仓顶及仓上建筑活荷载、雪荷载、风荷载等;3地震作用。
4.1.24.1.2各种荷载的取值,除本规范规定者外,均应按现行国家标准建筑结构荷载规范的规定执行。
4.1.34.1.3储粮的物理特性参数,应由工艺专业通过试验分析确定。
当无试验资料时,可参考本规范附录B所列数据。
4.1.4计算储粮荷载时,应采用对结构产生最不利作用的储粮品种的参敛。
计算储粮对波纹钢板仓壁的摩擦作用时,应取储粮的内摩擦角。
4.1.4计算储粮荷载时,应采用对结构产生最不利作用的储粮品种的参敛。
计算
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