GB50322-2001粮食钢板筒仓设计规范

UDC中华人民共和国国家标准PGB503222001粮食钢板筒仓设计规范CODEFORDESINGOFGRAINSTEELSILOS20010613发布20010701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306、413、417、421、423、424、425、427、922、1023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二一年六月十三日第3页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316、414、421、432、442、512、522、553、642、731、812、861。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41总则72术语、符合721术语722符号83一般规定1031布置原则1032结构选型114荷载与荷载效应组合1241基本规定1242粮食荷载1343地震作用1544荷载效应组台175结构设计1751基本规定1752仓顶1853仓壁1855支承结构与基础266构造2762仓顶2762仓壁2763仓底28第5页64支承结构及洞口287工艺设计2871一般规定2872设备选用2973除尘系统2974机械通风3075虫害防治318电气与配套设施3181一般规定3182配电线路3183照明系统3184自动控制系统3285粮情测控系统3286防雷接地系统3387消防给水33附录A筒仓沉降观测及试装粮35附录B主要粮食散料的物理特性参数37附录C储粮荷载计算系数38附录D旋转壳体在对称荷载下的薄膜内力41本规范用词说明44第6页1总则101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。102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。103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。104粮食钢板筒仓的设计工作寿命不应少于25年。105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。106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21术语211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。212仓顶TOPOFSILO封闭仓体顶面的结构。213仓上建筑物BUILDINGABOVETOPOFSILO按工艺要求建在仓顶上的建筑。214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。215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。216筒壁SUPPORTINGWALL平面为圆形，支承仓体的立壁。217漏斗HOPPER筒仓下部卸出粮食散料的结构容器。218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。219单仓SINGLESILO不与其他建、构筑物联成整体的单体筒仓。2110仓群GROUPSILOS多个且成组布置的筒仓群。2111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。2112填料FILLER仓底填坡的材料。2113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。2114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。2115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。2116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。22符号221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222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223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224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225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31布置原则311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。312仓群宜选用单排或多排行列式平面布置（图312）。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。313方案设计时，可按下式估算储粮高度/90KNFH（313）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。314粮食钢板仓群，不应利用星仓储粮。315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。316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553条要求时，相对水平位移值可按下式确定第10页B400H（316）式中H室外地面至仓顶的高度。317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。32结构选型321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32L）。322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。323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。324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。325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325）。第11页第12页4荷载与荷载效应组合41基本规定411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。412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。413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。414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。415粮食钢板筒仓按下列规定划分为深仓与浅仓筒仓内储粮的计算高度与筒仓内径D的比值大于或等于15时为深仓；小于15时为浅仓。NHN416储粮计算高度与水平净截面水力半径，应按下列规定确定NH1水力半径按下式计算4ND（416）2储粮计算高度H按下列规定确定N上端储粮顶面为水平时，取至储粮顶面；储粮顶面为斜面时，取至储粮锥体的重心。下端仓底为锥形漏斗时，取至漏斗顶面；仓底为平底时，取至仓底顶面；仓底为填料填成漏斗时，取至填料表面与仓壁内表面交线的最低点。417钢板筒仓的风载体型系数可按下列规定取值仓壁稳定计算取10；筒仓整体计算独立筒仓取08，仓群取13。42粮食荷载421考虑粮食对筒仓的作用时，应包括以下四种力1作用于筒仓仓壁的水平压力；2作用于筒仓仓壁的竖向摩擦力；3作用于筒仓仓底的竖向压力；4作用于筒仓仓顶的吊挂电缆拉力。422深仓储粮静态压力的标准值，应按下列公式计算（图422）1计算深度处，储粮作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值按下式计算S1/PKSHKEP（4221）2计算深度处，储粮作用于单位水平面上的竖向压力标准值按下式计算S1/PKSVKEKP（4222）3计算深度处，储粮作用于仓壁单位面积上的竖向摩擦力标准值按下式计算（4223）SHKFKPP4计算深度处，储粮作用于仓壁单位周长上的总摩擦力标准值按下式计算（4224）SFKVKPSQ式中储粮的重力密度；筒仓水平净截面的水力半径；第13页储粮对仓壁的摩擦系数；E自然对数的底；K储粮侧压力系数，按本规范附录C表C1取值。423在深仓卸粮过程中，储粮作用于筒仓仓壁的动态压力标准值，应以其静态压力标准值乘以动态压力修正系数。深仓储粮动态压力修正系数，应按表423取值。表423深仓储粮动态压力修正系数深仓部位系数名称动态压力修正系数值S/3NH13/SNH水平压力修正系数HCS/3NH20仓壁摩擦压力修正系数FC11钢漏斗13混凝土漏斗13仓底竖向压力修正系数VC平板10注/3时，表中值应乘以11。NHNDHC424浅仓储粮压力的标准值，应按下列公式计算（图424）1计算深度处，作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值按下式计算SSKPHK（4241）第14页2若储粮计算高度H大于或等于15M，且筒仓内径D大于或等于10M时，储粮水平压力除按上式计算外，尚应按本规范（4221）式计算，二者计算结果取大值；此外，NN还应按下式计算筒仓内壁单位面积上的竖向摩擦力标准值SKPFK（4242）3计算深度处，作用于单位水平面上的竖向压力标准值按下式计算SSPVK（4243）425作用于圆形漏斗壁上的储粮压力标准值可按下式计算1漏斗壁单位面积上的法向压力标准值为深仓（4251）SINCOS22KPCPVKVNK浅仓（4252）SINCOS22KPPVKNK2漏斗壁单位面积上的切向压力标准值为深仓（4253）COSSIN1KPCPVKVTK浅仓（4254）COSSIN1KPPVKTK式中储粮竖向压力标准值。对于深仓，可取漏斗顶面之值；对于浅仓，可取漏斗顶面与底面的平均值。VKP426吊挂于仓顶的测温电缆，计算其作用于仓顶结构的吊挂荷载时，应考虑电缆自重、粮食摩擦力及电缆突出物对储粮阻滞而产生的拉力。当电缆为圆截面，且直径无变化，表面无突出物时，储粮摩擦引起的电缆总拉力标准值，应按下式计算0VKDDKPHDKN式中K计算系数1520；浅仓取小值，深仓取大值；DD电缆直径；DH电缆在储粮中的长度；0储粮对电缆表面的摩擦系数；VKP电缆最下端处，储粮的竖向压力标准值。第15页43地震作用431粮食钢板筒仓可按单仓计算地震作用，且1可不考虑粮食对于仓壁的局部作用；2落地式平底钢板筒仓可不考虑竖向地震作用。432在计算筒仓的水平地震作用时，取储粮总重的90作为其重力荷载代表值，重心仍取储粮总重的重心。433落地式平底钢板筒仓的水平地震作用，可采用振型分解反应谱法，也可采用下述简化方法进行计算1筒仓底部的水平地震作用标准值可按下式计算MAXMKSKEKGGF（4331）2水平地震作用对筒仓底部产生的弯矩标准值可按下式计算MAXMMKSSKEKHGHGM（4332）3沿筒仓高度第，质点分配的水平地震作用标准值可按下式计算NIIIKIIKEKIKHGHGFF1（4333）式中G筒仓自重（包括仓上建筑）的重力荷载代表值；SKMKG储粮的重力荷载代表值；IKG集中于第I质点的重力荷载代表值；SH筒仓自重（包括仓上建筑）的重心高度；MH储粮总重的重心高度；IH第I质点的重心高度；MAX地震影响系数最大值，对地震烈度为6、7、8度时分别取004、008及016。4仓上建筑分配的水平地震作用应乘以增大系数3，但增大部分不向下传于仓壁构件。第16页434柱子支承或柱与筒壁共同支承的钢板筒仓，水平地震作用可按单质点或多质点体系模型，采用底部剪力法计算。仓上建筑分配的水平地震作用应乘以增大系数3，但增大部分不向下传于仓壁构件。44荷载效应组台441粮食钢板筒仓结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合，并取各自的最不利组合进计设计。442粮食钢板筒仓按承载能力极限状态设计时，应采用荷载效应的基本组合，荷载分项系数应按下列规定取值1永久荷载分项系数对结构不利时，取12；对结构有利时，一般取10；筒仓抗倾覆计算，取09。2可变荷载分项系数储粮菏载取13；其他可变荷载取14。3地震作用取13。443粮食钢板筒仓按正常使用极限状态设计时，应采用荷载效应短期组合，荷载分项系数均取10。444粮食钢板筒仓进行荷载组合时，可变荷载组合系数应按下列规定取用1无风荷载参与组合时，取10。2有风荷载参与组合时，粮食荷载取10；其他可变荷载取06。3有地震作用参与组合时，粮食荷载取09；地震作用取10；雪荷载取05；风荷载不计；楼面可变荷载按实际考虑时取10，按等效均布荷载时取06。5结构设计51基本规定511钢板筒仓结构，应分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。512钢板筒仓结构，按承载能力极限状态进行设计时，应采用荷载设计值和材料强度设计恒，计算内容包括1所有结构构件及连接的强度、稳定性计算；2筒仓整体抗倾覆计算；3筒仓与基础的锚固计算。513钢板筒仓结构，按正常使用极限状态进行设计时，应采用荷载的标准值，对根据使用要求需控制变形的结构构件进行变形验算。第17页514钢板筒仓结构及连接材料的选用及设计指标，应按现行国家标准钢结构设计规范GBJ17和冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJ18的规定采用。52仓顶521正截锥壳钢板仓顶，可按薄壁结构进行强度及稳定计算。522由斜梁、上下环梁及钢板组成的正截锥壳仓顶（图522），不计钢板的蒙皮作用，应设置支撑或采取其他措施，保证仓顶结构的空间稳定性。仓顶构件内力可按空间杆系计算。筒仓直径小于20M，在对称竖向荷载作用下，仓顶构件内力可按下述简化方法计算1斜梁按简支计算，其支座反力分别由上下环梁承担。上下环梁按本规范第523条计算；2作用于上环梁的竖向荷载由斜梁平均承担；3作用于斜梁的测温电缆吊挂荷载，由直接吊挂电缆的斜梁承担。523正截锥壳仓顶的上下环梁可按以下规定计算1上环梁应按压、弯、扭构件进行强度和稳定计算。在径向水平推力作用下，上环梁稳定计算可参照本规范第544条第一款规定执行；2下环梁应按拉、弯、扭构件进行强度计算；3下环梁计算不考虑与其相连的仓壁共同工作。524斜梁传给下环梁的竖向力，由下环梁均匀传给下部结构。53仓壁531深仓仓壁按承载能力极限状态设计时，应考虑以下荷载组合1作用于仓壁单位面积上的水平压力的基本组合（设计值）第18页HKHHPCP31（5311）2作用于仓壁单位周长的竖向压力的基本组合（设计值）无风荷载参与组合时QIKIFKFGKVQQCQQ413121（5312）有风荷载参与组合时60413121QIKWKFKFGKVQQQCQQ（5313）有地震作用参与组合时QIKIFKFGKVQQCQQ31903121（5314）式中Q永久荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值；GKFKQ储粮作用于仓壁单位周长上的总摩擦力标准值；WKQ风荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值；EKQ地震作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值；QIKQ仓顶及仓上建筑可变荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值；I可变荷载的组合系数，按本规范第444条规定取值。532浅仓仓壁按承载能力极限状态设计时，荷载组合可参照本规范第531条规定执行。533钢板筒仓仓壁无加劲肋时，可按薄膜理论计算其内力；有加劲肋时，可选择下述方法之一进行计算1按带肋壳壁结构，采用有限元方法进行计算；2加劲肋间距不大于12M时，采用折算厚度按薄膜理论进行计算；3按本规范第535条规定的简化方法进行计算。534焊接钢板筒仓与螺旋卷边钢板筒仓，不设加劲肋时，仓壁可按以下规定进行强度计算1在储粮水平压力作用下，按轴心受拉构件进行计算TDPNHT2（5341）F2在竖向压力作用下，按轴心受压构件进行计算第19页TQVC（5341）F式中仓壁环向拉应力设计值；TC仓壁竖向压应力设计值；T仓壁厚度；F钢材抗拉或抗压强度设计值。3在水平压力及竖向压力共同作用下，按下式进行折算应力计算CTCTZS22（5343）F式中取拉应力（）为正值，压应力（）为负值。TC4仓壁钢板采用对接焊缝拼接时，对接焊缝应按下式进行计算TLNW或（5344）WTFWCF式中垂直于焊缝长度方向的拉力或压力设计值；NWL对接焊缝的计算长度；T被连接仓壁的较小厚度；WTF、对接焊缝抗拉、抗压强度设计值。WCF535钢板筒仓设置加劲肋时，可按下述简化方法进行强度计算1仓壁应满足水平方向抗拉强度要求，按本规范（5341）式计算；2仓壁为波纹钢板时，不考虑仓壁承担竖向压力，全部竖向压力由加劲肋承担；仓壁为焊接平钢板或螺旋卷边钢板时，取宽为2B的仓壁与加劲肋构成组合构件（图535），承担竖向压力。E3加劲肋或加劲肋与仓壁构成的组合构件，按下式进行截面强度计算第20页BQNV（5351）NNWMAN（5352）F式中加劲肋或组合构件截面拉、压应力设计值；N加劲肋或组合构件承担的竖向压力设计值；M竖向压力对加劲肋或组合构件截面形心的弯矩设计值；NNA加劲肋或组合构件净截面面积；NW加劲肋或组合构件净截面弹性抵抗矩；B加劲肋中距（弧长）。536加劲肋与仓壁的连接，应按以下规定进行强度计算1单位高度仓壁传给加劲肋的竖向力设计值按下式计算BHQQPCPVSQIKGKFKFGK/41213121（5361）式中仓壁单位面积重力标准值；GKPGKQ仓顶与仓上建筑永久荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值；QIKQ仓顶与仓上建筑可变荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力标准值；SH计算截面以上仓壁高度。2当采用角焊缝连接时，按下式计算WEFLHV（5362）WFF式中按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的平均剪应力；FEH角焊缝有效厚度；WL仓壁单位高度内，角焊缝的计算长度；角焊缝强度设计值。WFF3当采用普通螺栓或高强螺栓连接时，按现行国家标准钢结构设计规范的有关规定进行计算。第21页537钢板筒仓在竖向荷载作用下，仓壁应按薄壳弹性稳定理论或下述方法进行稳定计算1在竖向轴压力作用下，按下式计算CRETKPCR（5371）8/310021RTKP（5372）式中仓壁竖向压应力设计值；CCR竖向荷载下仓壁的临界应力；E钢材的弹性模量，取206105N/MM2；T仓壁的计算厚度，有加劲肋且间距不大于12M时，可取仓壁的折算厚度，其他情况取仓壁厚度；R筒仓半径；PK竖向压力下仓壁的稳定系数。2在竖向压力及储粮水平压力共同作用下，按下式计算CRETKPCR（5373）EPTRKKHKPP2650（5374）式中K有内压时仓壁的稳定系数。P3仓壁局部承受竖向集中力时，应在集中力作用处设置加劲肋，集中力的扩散角可取30（图537）。并按下式验算仓壁的局部稳定CRETKPCR（5375）式中局部压应力；CPK竖向压力下仓壁的稳定系数。第22页538无加劲肋的仓壁或仓壁区段（图538），在水平风荷载的作用下，可按下式验算空仓仓壁的稳定性1WPWCRHTRTEP2/33680（5376）2112WWWPPP（5377）式中所验算仓壁或仓壁区段内的最大风压设计值；1WP2WP所验算仓壁或仓壁区段内的最小风压设计值；WH所验算仓壁或仓壁区段高度；T仓壁厚度，当所验算仓壁或仓壁区段范围内仓壁厚度变化时，应取最小值；不均匀荷载修正系数。539无加劲肋的螺旋卷边钢板筒仓，仓壁弯卷处（图539）可按下式进行抗弯强度计算TQQAGW/6（539）F式中Q水平风荷载作用于仓壁单位周长上的竖向拉力设计值；WGQ永久荷载作用于仓壁单位周长上的竖向压力设计值，分项系数取10；A卷边的外伸长度；T仓壁厚度。第23页541圆锥漏斗仓底可按以下规定进行强度计算（图541）1计算截面处，漏斗壁单位周长的经向拉力设计值SIN21SINSIN431000DWDWDPCNGKMKVKVM（5411）式中计算截面处储粮竖向压力标准值；VKPMKW计算截面以下漏斗内储粮重力标准值；GKW计算截面以下漏斗壁重力标准值；0D计算截面处漏斗的水平直径；漏斗壁与水平面的夹角。2计算截面处，漏斗壁单位宽度内的环向拉力设计值SIN2310DPNNKT（5412）式中储粮作用于漏斗壁单位面积上的法向压力标准值。NKP3漏斗壁应按下式进行强度计算1）单向抗拉强度第24页经向TNMM（5413）F环向TNTT（5414）F2）折算应力MTMZS22（5415）F式中漏斗壁环向拉应力；TM漏斗壁经向拉应力；T漏斗壁厚度。542圆锥漏斗仓底与仓壁相交处，应设置环梁（图542）。环梁与仓壁及漏斗壁的连接可采用焊接或螺栓连接。当环梁与仓壁及漏斗壁采用螺栓连接时，环梁计算不考虑与之相连的仓壁及漏斗壁参与工作。当环梁与仓壁及漏斗壁采用焊接连接时，环梁计算可考虑与之相连的部分壁板参与工作，共同工作的壁板范围按下列规定取值共同工作的仓壁范围取05CCT，但不大于15T；共同工作的漏斗壁范围取05CHHT，但不大于15T。H其中T、仓壁与环梁相连处的厚度和曲率半径；CCHT、漏斗壁与环梁相连处的厚度和曲率半径。H第25页543环梁的设计（图543），应考虑以下荷载1由仓壁传来的竖向压力Q及其偏心产生的扭矩Q（Q按本规范第531条确VVVEV定）；2由漏斗壁传来的经向拉力及其偏心产生的扭矩（按本规范第541条确定）。可分解为水平分量及垂直分量（图543B）；MNNMMENSINMMNMNCOSMN3在环梁高度范围内作用的储粮水平压力可忽略不计。HP544环梁按承载能力极限状态设计时，应进行以下计算1在水平荷载作用下环梁的稳定计算COSMNCOSMN360YCREIN（5441）式中环梁截面（按本规范第542条确定）的惯性矩；YI环梁的半径；CRN单位长度环梁的临界径向压力值。2环梁截面的抗弯、抗扭及抗剪强度计算。3环梁与仓壁及漏斗壁的连接强度计算。55支承结构与基础551仓下支承结构为钢柱时，柱与环梁应按空间框架进行分析。552仓壁必须锚固在下部构件上。采用锚栓锚固时，间距可取12M，锚栓的拉力应按下式计算NWMDMT6（552）式中T每个锚栓的拉力设计值；M风荷载或地震荷载作用于下部构件顶面的力矩设计值；W筒仓竖向永久荷载设计值，分项系数09；D筒仓直径；N锚栓总数，不应少于6。553筒仓基础计算应符合下列规定第26页1仓群下的鳖体基础，应考虑空仓、满仓的最不利组合；2基础边缘处的地基应力不应出现拉应力；3基础倾斜率不应大于0002，平均沉降量不应大于200MM。6构造62仓顶612仓上建筑的支点宜在仓壁处，不得在斜梁上。若荷载对称，支点也可在仓顶圆锥台上。较重的仓上建筑或重型设备，宜采用落地支架。612仓顶坡度宜为1512，不应小于110；仓顶四周应设围栏，设备廊道、操作平台栏杆高度不应小于1200MM。613测温电缆不得直接吊挂于仓顶板上。614仓顶出檐不得小于100MM，且应设垂直滴水，其高度不应小于50MM。仓檐处应设密封条。有台风影响地区，应采取措施防止雨水倒灌。仓顶板与檩条不得采用外露螺栓连接。62仓壁621波纹钢板、焊接钢板仓壁，相邻上下两层壁板的竖向接缝应错开布置。焊接钢板错开距离不应小于250MM。622波纹钢板仓壁的搭接缝及连接螺栓孔，均应设密封条、密封圈。623筒仓仓壁在满足结构计算要求的基础上，尚应考虑外部环境对钢板的腐蚀及储粮对仓壁的磨损，并采取相应措施。624竖向加劲肋接头应采用等强度连接。相邻两加劲肋的接头不宜在同一水平高度上。通至仓顶的加劲肋数量不应少于总数的25。625竖向加劲肋与仓壁的连接波纹钢板仓宜采用镀锌螺栓连接；螺旋卷边仓宜采用高频焊接螺栓连接；螺栓直径与数量应经计算确定，直径不宜小于8MM，间距不宜大于200MM；当采用焊接连接时，焊缝高度取被焊仓壁较薄钢板的厚度；螺旋卷边仓咬口上下焊缝长度均不应小于50MM。施焊仓壁外表面的焊痕必须进行防腐处理。626竖向加劲肋宜放在仓壁内侧。仓壁内不应设水平支撑、爬梯等附壁装置。627仓壁下部开设入孔时，洞口尺寸宜取600MM600MM。其边框应做成整体式，截面应计算确定。入孔门应设内外两层，分别向仓内、外开启。门框与仓壁、门扇与门框的连接，均应采取密封措施。第27页63仓底631圆锥漏斗仓底由环梁和斗壁组成（图631）。632斗壁可由经向划分的梯形板块组成，每块板在漏斗上口处的长度宜为10M。633斗口宜设计为焊接整体结构，其上口直径不宜大于20MM下口尺寸应满足工艺要求。634仓底在装配后内表面应光滑，不得滞留储粮。635当采用流化仓底出粮或选用平底仓时，其仓底应按工艺要求设计。64支承结构及洞口641仓下钢支柱截面及间距应由计算确定，支柱与筒壁宜采用缀板连接（图631）；缀板间距不宜大于10M。642钢支柱应设柱间支撑，每个筒仓下不宜少于两道。当往间支撑上下两段设置时，宜设柱间水平系杆。643筒壁与基础顶面接触处应设泛水坡，防止雨水进入仓下空间。7工艺设计71一般规定第28页711工艺设计应根据钢板筒仓总仓容、使用功能、作业要求、进出粮方式等条件，经技术经济比较后确定。712工艺设计内容应包括工艺流程、设备选用、除尘系统、机械通风及噪声控制、虫害防治等。713钢板筒仓数量较多且作业复杂时，应设置工作塔。钢板筒仓数量少且作业简单时，可不设置工作塔，采用提升机塔架，经分配盘或溜管直接入仓。714工艺设备布置应满足设备吊装、操作及维修空间要求。715直径10M以下钢板筒仓宜采用自流式出粮方式，仓底坡度应满足下列要求小麦、大豆、玉米40；稻谷45。716平底钢板筒仓可选用清仓机、流化出粮或其他出粮设施。717工艺设计应提出各种工艺作业的运行顺序。72设备选用721选择的设备应具备安全可靠、高效低耗、操作方便、体积小、噪音低、密闭性能好、对粮食无污染、破碎率低等性能。722应根据作业要求选择配置下列主要设备水平及垂直输送、清理、计量、除尘、机械通风等；有特殊要求时还应配置烘干、熏蒸、冷却等设备。723设备的生产能力应根据仓容量及运输工具、接卸设施的作业时间计算确定。724间歇作业设备前后衔接部位应配置缓冲仓，其容量应根据系统作业能力计算确定。725溜管设计应满足下列要求溜管材料宜采用34MM钢板，磨损较大的溜管内壁应设可拆换的耐磨衬板。每节溜管长度不宜超过2M，溜管直段长度超过4M时应设缓冲装置。溜管的有效截面尺寸，应根据流量计算确定。溜管倾角可按下列要求选取小麦、大豆、玉米36；稻谷、高水分粮45；杂质、灰尘60。1111726对震动、噪声较大的设备，应采取减震、隔音、消声措施。73除尘系统731钢板筒仓除坐设计，应包括除尘风冈布置、除尘设备选择等。第29页732除尘风网设计应按下列参数选用吸风口风速宜控制在24M/S；水平风管风速宜控制在1418M/S；垂直风管风速宜控制在1416M/S；风管弯头的曲率半径取风管直径的12倍；大管径取小值，小管径取大值。733集尘设备宜露天布置。若设在室内，应相对集中，并设泄压管通往室外，泄压管长度不宜超过3M。734风网中各吸风口应设蝶阀；水平管未端应设补风门；管道上应设观察、清扫孔；排风口处应设风帽。735除尘系统设计时，应说明系统的开启顺序及操作要求。74机械通风741钢板筒仓应设机械通风系统。仓顶设轴流风机和自然通风口，仓底设风道并配置风机。742通风机应根据每小时总通风量和总阻力选用。主要参数可按下列要求确定1总通风量按下式计算QGQ（7421）式中Q总通风量（M3/H）Q每吨粮每小时通风量，可取410M3/HT；G储粮容量（T）2风道风速按下式计算FQV3600（7422）式中V风道风速（M/S）；F风道的横截面积（M2）。3总阻力按下式计算21HHH（7423）式中通风系统总阻力（PA）；H1H气流穿过粮层时的阻力（PA）；2H除粮层阻力外，整个通风系统的其他阻力（PA）。4通风途径比，不大于13。743钢板筒仓需设谷物冷却系统时，可按专业要求配置。第30页75虫害防治751钢板筒仓根据保粮要求可设环流熏蒸系统或采取其他虫害防治措施。752环流熏蒸系统宜利用通风系统的管路。其设计内容应包括环流、施药及药物浓度检测等。钢板筒仓环流熏蒸管道接口应采取密闭措施。8电气与配套设施81一般规定811钢板筒仓仓群的电力负荷等级宜为三级。812钢板筒仓仓群及工作塔属粉尘爆炸危险区域。其危险区域等级划分、电气设备的防护等级、配电线路防护要求均应符合现行国家标准粮食加工、储运系统粉尘防爆安全规程GB17440的规定。813钢板筒仓及工作塔必须设置防雷系统。电气设备、配电线路均应采取防尘、防鼠害及安全防护等措施。82配电线路821配电线路应选用铜芯绝缘导线或铜芯电缆，其额定电压不应低干线路的工作电压，且不应低于500V。822配电线路允许载流量不得小干线路计算电流，井留有余量。823室内导线及电缆的最小截面动力、照明线路15MM2；控制线路10MM2。824室内配电线路可采用下列敷设方式1绝缘导线应穿金属管明敷或暗敷，暗敷钢管的覆盖层不得小于40MM；2塑料护套电缆宜采用电缆桥架敷设。825动力线路和控制线路宜分开敷设；当动力、控制线路电压相同时可共管敷设。826电气管线穿越墙及楼板的孔洞，应用非燃材料堵塞密闭。配线钢管应采用螺纹连接且不小于5扣。所有配电线路中间不得有接头。83照明系统第31页831粮食钢板筒仓仓群的照明设计应符合现行国家标准工业企业照明设计标准GB50034的有关规定。832粮食钢板筒仓仓群及辅助设施的照度推荐值见本规范附录E。833照明与动力宜分开配电、单独计量，当照明线路电流大于30A时，应采用三相供电，其中性线截面积应按最大一相电流选择。照明系统应有保护措施。834工作塔各层、仓上建筑、仓下通廊照明宜分别采用集中控制方式。每一单相照明回路中，电流不宜超过15A；灯具数量不宜超过25盏。835工作塔、仓上建筑、仓下通廊应选用高效、节能的照明灯具，严禁采用高温灯具；控制室宜选用日光灯；辅助设施宜选用白炽灯或日光灯等。836楼梯间、仓上建筑、仓下通廊、变配电室、控制室等重要场所，应设应急照明灯。84自动控制系统841粮食钢板筒仓仓群可根据需要设自动控制系统。842自动控制系统应具备以下功能1满足工艺要求；2对用电设备提供安全保护；3用电设备及生产作业线的联锁；4紧急停止操作和故障报警；5现场手动操作；6显示工艺流程状况、设备运行状态及运行参数。843设备多且工艺流程复杂时，宜采用集中控制系统，由可编程序控制器及计算机组成；当设备少、工艺流程简单时宜采用分散手动控制。844粮食钢板筒仓应设料位传感器；重要设备宜设安全检测传感器件。必要时可设监视装置。845现场应设粉尘防爆检修电源箱。85粮情测控系统851粮食钢板筒仓可根据储粮需要设粮情测控系统。852粮情测控系统应具备以下功能1测温范围4060；测温精度1C；2自动巡回检测、手动定仓定点检测、超限报警等，且能自动控制通风机；3防霉、防磷化氢等腐蚀；第32页4防雷击。853测温电缆宜对称布置，测温电缆水平问距不宜大于50MM测温点宜垂直方向等距布置，间距宜为1530M。测温电缆与仓壁间距不宜大于03M。854仓内吊装的电缆应能承受出仓时粮食流动所产生的拉力。86防雷接地系统861粮食钢板筒仓防雷设计应符合现行国家标准建筑物防雷设计规范GB50057中第二类防雷建筑物的防雷要求。862工作塔应在屋顶设置避雷网（带）、针或利用金属构件作为接闪器。屋顶避雷网网格尺寸不应大于10ML0M、12M8M。当斗式提升机高出工作塔屋顶时，应设避雷针保护，避雷针应与操作平台焊接并距斗式提升机3M，保护范围应高出斗式提升机顶端2M以上。避雷网（带）、针、金属构件及操作平台均应与引下线牢固连接，引下线可按下列方式设置1工作塔为钢筋混凝土结构时，利用其结构通长主钢筋，每处不应少于2根，主钢筋必须焊接连接。2工作塔或斗式提升机塔架为金属焊接结构时，利用其自身。863粮食钢板筒仓防雷设计应利用仓顶围栏与仓上通廊作接闪器。仓上通廊与仓顶围栏应焊接相连。引下线可用镀锌扁钢，镀锌扁钢截面不应小于48MM2，厚度不应小于4MM。864工作塔及每个粮食钢板筒仓引下线数目均不应少于2处，间距不应大于18M，且应对称布置。865接地装置可利用基础钢筋，纵横钢筋应焊接相连，其冲击接地电阻不应大于10。当仓群基础不相连及基础留有变形缝时，应采用扁钢或圆钢焊接相连，并留充分的变形量。扁钢截面不应小于100MM2，厚度不应小于4MM；圆钢直径不应小于12MM。866工艺设备的构架、金属管道应做防静电接地，接地电阻不应大于100。防静电接地、防雷接地、保护接地装置宜合并设置，接地电阻应满足其中最小值的要求。867低压线路宜全线采用电缆直埋地敷设；架空线路应在入户处转接铠装电缆直埋地引入，其埋地长度不应小于15M。并应在转接处装设避雷器。电缆的金属外皮、避雷器及绝缘子铁脚应与防雷接地装置相连或单独接地。87消防给水第33页871工作塔各层均应设消火栓。消防给水宜采用临时高压给水系统。室内消防用水量可按10L/S计。并按现行国家标准建筑灭火器配置设计规范合理配置灭火器。872除本规范规定外，粮食钢板筒仓的消防与给水设计尚应符合现行国家标准建筑设计防火规范GBJ16有关规定。第34页附录A筒仓沉降观测及试装粮A1沉降观测A11粮食钢板筒仓是具有巨大可变荷载的构筑物，在施工及使用过程中，必须进行沉降观测，严格控制其沉降量。筒仓的沉降观测应按下述要求进行1设置水准基点在筒仓周围20M以外选择地基可靠（不是回填上、不靠近树木或新建筑物、不受车辆扰动）、透视良好的地点，按图A11所示做水准基点。若库区内有固定的市政建设测量水准点，可只设个水推基点，否则应设3个水准基点，自成体系，以便校核。2设置沉降观测点观测点可用16钢筋头，在勒脚部位焊接于钢柱或筒壁上，观测点的数量及平面布置，应能够全面反映筒仓的沉降情况。3施工阶段沉降观测在所有沉降观测点安设牢固后，即应进行第一次沉降观测并记录，施工完成后进行第二次观测记录。4所有沉降观测记录资料必须妥善保存。A2试装粮A21粮食钢板筒仓设计，应根据筒仓装粮高度及地基基础情况，提出合理的试装粮要求。筒仓的试装粮可参照下列要求进行1试装粮顺序试装粮可分为43个阶段进行，每阶段应按均匀对称的原则各仓依次装粮，参见图A21。各仓全部装载完毕为完成一阶段装粮。2试装粮数量试装粮分4个阶段装满时，各阶段装粮数量宜依次为50、20、20及10。试装粮分3个阶段装满时，各阶段装粮数量宜依次为60、30及10。第35页3装粮静置时间每阶段装粮完成后，应静置一定时间，前2个阶段装粮后静置时间不少于1个月，最后一阶段装粮后静置时间不少于2个月。4沉降观测在试装粮前，首先应将各沉降观测点全部观测1次并记录。在每阶段装粮前，也应将各沉降观测点全部观测1次，装粮完成后，再观测1次。在静置期间，每5D进行一次沉降观测，当观测结果符合下列要求时，方可进行下一阶段操作。1）最后10D沉降量不大于3MM，否则应延长静置时间至满足要求为止。2）沿构筑物长、宽两个方向由于不均匀沉降所产生的倾斜度不应大于2，否则应用控制荷载的方法加以纠正。3）观察筒仓的敏感部位（筒上层、筒下层、门窗洞口、连接节点等）有无出现不允许的变形等异常情况，应有专人负责观测并记录。5试装粮装满并满足本条第3、4款的要求后，可进行出粮卸载，出粮应按与装粮相反步骤进行。6试装粮满后，应将全部观测记录资料提交给设计单位，以确认可否正式投产。A3筒仓正式投产后注意事项A31筒仓正式投产后，原则上应对称、平衡、均匀装卸粮，避免长期单侧满载。在开始使用2年内，应每隔36个月进行一次沉降观测。A32沉降观测记录列表格式可参考表A32。表A32沉降观测记录表第36页日期观测点编号原始标高前期标高本期标高本期沉降累计沉降与前期相距天数装卸粮变化记录观测人签名附录B主要粮食散料的物理特性参数表B主要粮食散料的物理特性参数摩擦系数散料名称重力密度（）（KN/M3）内摩擦角（）对混凝土板对钢板稻谷6035050035大米8530042030玉米7828042032小麦8025040030大豆7525040030面粉7040040030第37页附录C储粮荷载计算系数表C1，值22SINCOSK2/452OTGK第38页值O202530354045502/452OTGK的值O04900406033302710217017201322530354042444546485052545556586062646566687009090872083207890772075407450736071907010684066606580649063306170602058805810574056105500893085208050755073407130703069806720651063106110601059205730555053705200512050404900476088108330781072507010678066706550632060805860563055205420520050004800461045204430426041208690818076006990673064806360623059805720547052305110499047604530431041104010391037303560850080407420677065006220609059505680540051404870475046204